LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM



1. Jurnal [Kembali]

A.   Percobaan Karakteristik Dioda

Vd

Id

Resistor

Gelombang

Input

Output

 

3,70V

 

0,19mA

 

220 Ω

 

 

3,65V

 

0,17mA

 

330 Ω

 

 

 

B.   Percobaan Karakteristik Dioda Zener

Resistor

Vd

Id

 

220 Ω

 

2,480V

 

0,18mA

 

330 Ω

 

2,360V

 

0,14mA

 

470 Ω

 

2,222V

 

0,05mA

 

    C.   Half Bridge Rectifier 

Vin

Resistor atau Kapasitor

Gelombang Output

 

 

 

 

 

 

 

6 V

 

220 Ω

 

 

470 Ω

 

 

1000 uF

 

D.   Full Bridge Rectifier 

Vin

Resistor atau Kapasitor

Gelombang Output

 

 

 

 

6 V

 

220 Ω

 

 

 

470 Ω

 

 

1000 uF

 

 

2. Prinsip Kerja [Kembali]

Prinsip Kerja Dioda

            Dioda merupakan komponen semikonduktor yang memiliki dua kutub, yaitu anoda dan katoda, serta dirancang agar hanya dapat mengalirkan arus listrik ke satu arah saja, yaitu dari anoda ke katoda pada kondisi bias maju. Ketika anoda dihubungkan dengan tegangan positif dan katoda dengan tegangan negatif, dioda akan bersifat konduktif sehingga arus listrik dapat melewati junction P-N tersebut. Namun, jika polaritas tegangan dibalik (bias mundur), dioda akan menahan arus sehingga tidak ada arus yang mengalir, kecuali jika tegangan breakdown terlampaui, yang dapat merusak dioda itu sendiri.

Prinsip Kerja Dioda Zener

            Dioda zener berfungsi sebagai penstabil tegangan dan memiliki karakteristik unik di mana dioda ini tetap dapat menghantarkan arus pada polaritas terbalik ketika tegangan melampaui nilai tertentu yang disebut tegangan zener. Saat diberi bias maju, dioda zener bekerja seperti dioda biasa. Namun saat diberi bias mundur dan tegangan telah melebihi tegangan zener, dioda akan mengalirkan arus secara tiba-tiba tanpa mengalami kerusakan, sehingga tegangan di seberang dioda akan tetap stabil pada nilai tegangan zener. Sifat ini sering dimanfaatkan sebagai pengaman dan regulator tegangan pada rangkaian elektronik.

Prinsip Kerja Half Wave Rectifier

            Rangkaian half wave rectifier bekerja dengan memanfaatkan satu buah dioda yang hanya mengalirkan arus pada saat sinyal input AC berada pada setengah siklus positif. Saat gelombang input pada setengah siklus positif, dioda akan menghantarkan arus dan menghasilkan tegangan keluaran. Sebaliknya, saat setengah siklus negatif, dioda tidak menghantarkan sehingga tidak ada arus yang keluar. Hasilnya, arus atau tegangan keluaran hanya berupa gelombang setengah siklus dari sumber AC yang disearahkan menjadi DC, meski dengan ripple yang relatif besar.

Prinsip Kerja Full Wave Rectifier

            Rangkaian full wave rectifier menggunakan dua atau lebih dioda, biasanya dalam konfigurasi jembatan (bridge), untuk menyearahkan kedua siklus (positif dan negatif) dari gelombang AC. Saat siklus positif maupun negatif, rangkaian dioda akan mengalirkan arus ke beban dalam arah yang sama. Hal ini menjadikan arus keluaran berbentuk pulsa positif pada kedua setengah gelombang AC, sehingga hasil penyearahan lebih efisien dan ripple lebih kecil dibandingkan rangkaian half wave rectifier. Rangkaian ini banyak diterapkan pada catu daya karena hasil DC yang lebih rata.


3. Video Percobaan [Kembali]

1. Penjelasan Kondisi


2. Percobaan Dioda


3. Percobaan Dioda Zener


4. Percobaan Half Wave Rectifier


5. Percobaan Full Wave Rectifier




4. Analisa[Kembali]

1. Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian forward bias.

            Pada rangkaian forward bias, tegangan input yang lebih tinggi menghasilkan tegangan dioda (Vd) dan arus (Id) yang lebih besar. Dari data:

  • Dengan resistor 220 Ω, Vd = 3,70 V dan Id = 0,19 mA.
  • Dengan resistor 330 Ω, Vd = 3,65 V dan Id = 0,17 mA.

            Ini menunjukkan bahwa kenaikan tegangan input akan meningkatkan Vd dan Id pada dioda forward bias, sebab semakin besar beda potensial yang diberikan, semakin besar arus yang mengalir akibat hambatan tetap.

2. Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian reverse bias.

            Pada reverse bias, jika tegangan input dinaikkan, arus reverse yang mengalir pada dioda akan sangat kecil hingga tegangan menembus breakdown. Pada operasi normal, efeknya jauh lebih kecil dibanding forward bias karena dioda hampir tidak menghantarkan arus dalam kondisi reverse.

3. Analisa prinsip kerja dari diode zener berdasarkan percobaan.

            Dioda zener beroperasi pada reverse bias dan mempertahankan tegangan tetap saat tegangan input melewati nilai tertentu. Dari data eksperimen:

  • Resistor 220 Ω, Vd = 2,48 V, Id = 0,18 mA.
  • Resistor 330 Ω, Vd = 2,36 V, Id = 0,14 mA.
  • Resistor 470 Ω, Vd = 2,22 V, Id = 0,05 mA.

            Tegangan zener relatif stabil di kisaran 2,2–2,5 V meski arus berubah, membuktikan karakteristik zener sebagai voltage regulator: meski arus berubah akibat resistor yang berbeda, Vd tidak drastis berubah.

4. Analisa gelombang output pada rangkaian Half Bridge Rectifier.

            Half bridge rectifier (dengan satu dioda) menghasilkan output berupa gelombang setengah sinus positif (half-wave rectified). Dari gambar:

  • Dengan resistor 220 Ω dan 470 Ω, output adalah gelombang setengah gelombang sinus (hanya bagian positif ditampilkan).
  • Dengan kapasitor 1000 uF, output menjadi gelombang DC yang lebih halus (nyaris garis lurus), menunjukkan kapasitor berfungsi sebagai filter yang meratakan ripple.

5. Analisa gelombang output pada rangkaian Full Bridge Rectifier.

            Full bridge rectifier (dengan empat dioda) menghasilkan output berupa gelombang penuh (full-wave rectified), yaitu dua-dua polaritas gelombang masuk berubah menjadi positif.

  • Dengan resistor 220 Ω dan 470 Ω, output adalah gelombang sinus yang semuanya tegak di atas sumbu 0 (gelombang penuh), lebih rata dibanding half wave.
  • Dengan kapasitor 1000 uF, output menjadi sangat datar dan menyerupai arus DC murni, memperlihatkan ripple sangat kecil (filter bekerja maksimal)

5. Download File[Kembali]

File Video Kondisi [Download]

File Video Dioda [Download]

File Video Dioda Zener [Download]

File Video Half Wave [Download]

File Video Full Wave [Download]

File Rangkaian Kondisi [Download]

File Laporan Akhir [Download]


[KEMBALI KE AWAL]

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Gambar
Bahan Presentasi  Mata Kuliah Elektronika 2024 Disusun Oleh: M. Shadiq Sulisyanto   NIM: 2410952001   Dosen Pengampu: Dr. Darwison, M.T Rizki Wahyu Pratama, S.T, M.T   Referensi: a. Darwison, 2010,” TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA”, Jilid 1, ISBN: 978-602-9081-10-7, CV Ferila, Padang b. Darwison, 2010,” TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA”, Jilid 2, ISBN: 978-602-9081-10-8, CV Ferila, Padang c. Robert L. Boylestad and Louis Nashelsky, Electronic Devices and Circuit Theory, Pearson, 2013 d. Jimmie J. Cathey, Theory and Problems of Electronic Device and Circuit, McGraw Hill, 2002. e. Keith Brindley, Starting Electronics, Newness 3rd Edition, 2005 f. Ian R. Sinclair and John Dunton, Practical Electronics Handbook, Newness, 2007. g. John M. Hughes, Practical Electronics: Components and Techniques, O’Reilly Media, 2016.            
Baca selengkapnya