Laporan Akhir 1 Modul 1 : Kharakteristik Dioda
Nama : Dicky Pratama Tanggal Praktikum : 21 Oktober 2025
NIM : 2410952057 Asisten Praktikum : Faren Muhamad Abdad
Kelompok : 9 M. Alfaredo Boyke
A. Percobaan Karakteristik Dioda
Vd | Id | Resistor | Gelombang | |
Input | Output | |||
220 Ω |  (Gelombang Kuning) |  (Gelombang Biru) | ||
330 Ω |  (Gelombang Kuning) |  (Gelombang Biru) | ||
B. Percobaan Karakteristik Dioda Zener
Resistor | Vd | Id |
220 Ω | 2,552 V | 0,29 mA |
330 Ω | 2,95 V | 0,28 mA |
470 Ω | 2,35 V | 0,28 mA |
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 |  |
A. Dioda
Dioda adalah komponen semikonduktor yang tersusun dari dua jenis bahan semikonduktor, yaitu tipe p (positif) dan tipe n (negatif), yang disatukan membentuk p-n junction. Prinsip kerja dioda didasarkan pada kemampuannya untuk menghantarkan arus listrik hanya dalam satu arah. Ketika dioda diberi bias maju (forward bias), yaitu anoda dihubungkan ke terminal positif dan katoda ke terminal negatif sumber, maka hambatan pada dioda menjadi kecil sehingga arus listrik dapat mengalir dengan mudah. Sebaliknya, jika dioda diberi bias balik (reverse bias), yaitu anoda dihubungkan ke negatif dan katoda ke positif, maka lapisan deplesi melebar dan arus tidak dapat mengalir kecuali arus bocor yang sangat kecil. Oleh karena itu, dioda berfungsi sebagai saklar satu arah yang banyak digunakan dalam rangkaian penyearah untuk mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC).
B. Dioda Zener
Dioda Zener adalah jenis khusus dari dioda yang dirancang untuk bekerja pada kondisi reverse bias dengan tegangan tertentu yang disebut tegangan Zener (Zener voltage). Prinsip kerjanya didasarkan pada efek tembus balik yang terkontrol, di mana ketika tegangan balik mencapai nilai Zener, dioda akan mulai menghantarkan arus tanpa mengalami kerusakan. Ketika dioda Zener diberi bias maju, perilakunya sama seperti dioda biasa, hanya menghantarkan arus pada satu arah. Namun, pada kondisi reverse bias, jika tegangan yang diberikan melebihi tegangan Zener, maka dioda akan menstabilkan tegangan tersebut agar tidak naik lebih tinggi. Karena kemampuannya menjaga tegangan tetap konstan, dioda Zener banyak digunakan sebagai voltage regulator atau penstabil tegangan dalam berbagai perangkat elektronik.
C. Half Bridge Rectifier
Rangkaian half bridge rectifier atau penyearah setengah gelombang menggunakan satu buah dioda untuk menyearahkan arus AC menjadi DC. Prinsip kerjanya yaitu dioda hanya akan menghantarkan arus pada setengah siklus gelombang AC, yaitu ketika setengah siklus positif terjadi. Pada saat gelombang AC berada pada fase positif, dioda dalam keadaan forward bias sehingga arus dapat mengalir ke beban dan menghasilkan tegangan DC positif. Namun, ketika gelombang masuk ke fase negatif, dioda menjadi reverse bias dan memblokir arus, sehingga tidak ada arus yang mengalir ke beban. Hasil dari penyearahan ini adalah tegangan DC yang masih berdenyut atau berosilasi (pulsating DC) karena hanya satu setengah gelombang yang digunakan. Rangkaian ini sederhana dan murah, namun efisiensinya rendah karena hanya menggunakan separuh energi dari sumber AC.
D. Full Bridge Rectifier
Full bridge rectifier atau penyearah gelombang penuh merupakan pengembangan dari penyearah setengah gelombang yang menggunakan empat buah dioda yang disusun dalam bentuk jembatan (bridge). Prinsip kerjanya adalah untuk menyearahkan kedua setengah siklus gelombang AC, baik positif maupun negatif, sehingga menghasilkan arus DC yang lebih halus. Pada saat siklus positif, dua dioda (misalnya D1 dan D2) dalam keadaan forward bias dan menghantarkan arus ke beban. Ketika siklus berganti menjadi negatif, dua dioda lainnya (D3 dan D4) akan menghantarkan arus ke arah yang sama melalui beban. Dengan demikian, arus yang mengalir ke beban selalu searah meskipun polaritas sumber AC berubah. Karena seluruh gelombang dimanfaatkan, tegangan output yang dihasilkan lebih tinggi dan lebih stabil dibandingkan half wave rectifier. Full bridge rectifier banyak digunakan pada catu daya (power supply) karena efisiensinya tinggi dan hasilnya mendekati DC murni setelah melewati proses penyaringan dengan kapasitor.
1. Penjelasan Kondisi dengan Assisten
2. Percobaan Karakteristik Dioda
3. Percobaan Karakteristik Dioda Zener
4. Half Bridge Rectifier
5. Full Bridge Rectifier
1. Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian forward bias.
Pengaruh terhadap tegangan dan arus pada forward bias adalah jika sumber pada rangkaian itu >0 maka ada arus bocor yang nilai nya sangat kecil (mA). Jika tegangan inputnya lebih atau sama dengan ambang batas dioda bekerja, maka arus mengalir akan meningkat.
Pengaruh terhadap tegangan dan arus pada forward bias adalah jika sumber pada rangkaian itu >0 maka ada arus bocor yang nilai nya sangat kecil (mA). Jika tegangan inputnya lebih atau sama dengan ambang batas dioda bekerja, maka arus mengalir akan meningkat.
2. Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian reverse bias.
Jawab :
Pada rangkaian reverse bias, peningkatan tegangan input akan meningkatkan tegangan pada diode, namun arus akan tetap sangat kecil (mendekati nol) karena diode dalam keadaan terbalik (reverse bias). Arus hanya akan meningkat secara signifikan jika tegangan input melebihi tegangan breakdown diode.
Pada rangkaian reverse bias, peningkatan tegangan input akan meningkatkan tegangan pada diode, namun arus akan tetap sangat kecil (mendekati nol) karena diode dalam keadaan terbalik (reverse bias). Arus hanya akan meningkat secara signifikan jika tegangan input melebihi tegangan breakdown diode.
3. Analisa prinsip kerja dari diode zener berdasarkan percobaan.
Jawab :
Dari hasil percobaan terlihat bahwa tegangan dioda (Vd) tetap hampir konstan meskipun nilai resistor berubah. Hal ini menunjukkan bahwa dioda Zener bekerja pada daerah breakdown, di mana ia mempertahankan tegangan tetap (sekitar 2,4–2,5 V) walau arusnya berubah. Jadi, prinsip kerja dioda Zener adalah menstabilkan tegangan pada nilai tertentu saat beroperasi dalam kondisi bias balik.
Dari hasil percobaan terlihat bahwa tegangan dioda (Vd) tetap hampir konstan meskipun nilai resistor berubah. Hal ini menunjukkan bahwa dioda Zener bekerja pada daerah breakdown, di mana ia mempertahankan tegangan tetap (sekitar 2,4–2,5 V) walau arusnya berubah. Jadi, prinsip kerja dioda Zener adalah menstabilkan tegangan pada nilai tertentu saat beroperasi dalam kondisi bias balik.
4. Analisa gelombang output pada rangkaian Half Bridge Rectifier.
Jawab :
Gelombang output half bridge rectifier menunjukkan bahwa semakin besar resistansi maka amplitudo menurun, dan dengan penambahan kapasitor gelombang menjadi lebih halus karena kapasitor menyimpan muatan serta meredam riak tegangan.
Gelombang output half bridge rectifier menunjukkan bahwa semakin besar resistansi maka amplitudo menurun, dan dengan penambahan kapasitor gelombang menjadi lebih halus karena kapasitor menyimpan muatan serta meredam riak tegangan.
5.Analisa gelombang output pada rangkaian Full Bridge Rectifier.
Jawab :
Gelombang output full bridgee rectifier menunjukkan bahwa arus disearahkan pada kedua sisi gelombang AC sehingga frekuensi output menjadi dua kali lipat dan bentuk gelombang lebih rapat. Saat kapasitor ditambahkan, gelombang menjadi lebih halus dan mendekati DC karena kapasitor menyimpan muatan dan meredam riak tegangan pada output.
Gelombang output full bridgee rectifier menunjukkan bahwa arus disearahkan pada kedua sisi gelombang AC sehingga frekuensi output menjadi dua kali lipat dan bentuk gelombang lebih rapat. Saat kapasitor ditambahkan, gelombang menjadi lebih halus dan mendekati DC karena kapasitor menyimpan muatan dan meredam riak tegangan pada output.
Laporan Akhir (Download File)
Video Kondisi Dengan Asisten (Download File)
Video Percobaan Rangkaian Karakteristik Dioda (Download File)
Video Percobaan Rangkaian Karakteristik Dioda zener (Download File)
Video Percobaan Rangkaian Half Bridge Rectifier (Download File)
Video Percobaan Rangkaian Full Bridge Rectifier (Download File)
Laporan Akhir (Download File)
Video Kondisi Dengan Asisten (Download File)
Video Percobaan Rangkaian Karakteristik Dioda (Download File)
Video Percobaan Rangkaian Karakteristik Dioda zener (Download File)
Video Percobaan Rangkaian Half Bridge Rectifier (Download File)
Video Percobaan Rangkaian Full Bridge Rectifier (Download File)
Komentar
Posting Komentar