2.1 Dioda
Dioda ditemukan secara tidak sengaja oleh Thomas Alfa Edison pada tahun 1883 pada saat pengujian bola lampunya. Dioda awalnya berupa piranti-piranti tagung hampa dengan filamen panas (disebut katoda) yang memancarkan elektron-elektron bebas dan suatu pelat positif (disebut anoda) yang mengumpulkan elektron-elektron tersebut.
Dioda modern memakai piranti semikonduktor dengan bahan tipe n yang menyediakan elektron-elektron bebas dan bahan tipe p yang mengumpulkannya.
Bahan tipe n adalah terbentuknya elektron bebas tidak disertai terbentuknya hole tetapi terbentuk ion positif yang tidak dapat bergerak seperti gambar 15. Dimana, tanda - adalah elektron-elektron bebas sebagai pembawa-pembawa mayoritas (majority carriers), tanda – adalah hole-hole sebagai pembawa-pembawa minoritas (minority carriers) dan tanda plus dilingkari adalah ion-ion donor atau ion-ion positif. Dan sebaliknya bahan tipe p adalah terbentuknya hole disertai terbentuknya ion negatif yang tidak dapat bergerak seperti gambar 16. Dimana, tanda + adalah hole-hole (pembawa-pembawa mayoritas) dan tanda minus dilingkari adalah ion-ion akseptor atau ion-ion negatif.
 |
| gambar 1.1 semikonduktor tipe N |
 |
| gambar 1.2 semikonduktor tipe P |
1. Lapisan Pengosongan (depletion layer)
Batas antara bahan tipe p dan bahan tipe n disebut persambungan (junction)
2. Forward bias
Hubungan forward bias (bias maju) adalah bila kaki Anoda (bahan tipe p) dihubungkan ke sumber tegangan positif dan kaki Katoda (bahan tipe n) dihubungkan ke sumber tegangan negatif. Elektron-elektron bebas di bahan n bergerak menuju ke persambungan yang meninggalkan ion-ion positif di sebelah kanan kristal.
3. Reverse Bias
Reverse Bias adalah pemberian sumber tegangan yang terbalik dimana kaki Anoda (bahan tipe p) dihubungkan ke sumber tegangan negatif dan kaki Katoda (bahan tipe n) dihubungkan ke sumber tegangan positf.
2.2 Dioda Zener
Prinsip kerja Dioda Zener adalah sama dengan kondisi arus reverse dioda dimana pada saat Vd < Vdb dimana VBD disebut juga dengan VZ maka dioda zener akan aktif dan teganan tetap sebesar tegangan zener VZ walaupun VD diberikan < VZ seperti gambar
2.3 Gerbang OR dan AND
a. Gerbang OR
Sesuai dengan tabel kebenaran gerbang OR apabila kedua input berlogika ‘0’ maka output gerbang OR akan berlogika ‘0’ dan apabila salah satu atau kedua input berlogika ‘1’ maka output gerbang OR akan berlogika ‘1’
b. Gerbang AND
sama seperti analisa rangkaian gerbang OR dapat diterapkan di rangkaian gerbang AND seperti gambar 35 yaitu dengan memakai rumus KVL. Jika V1 =’1’ dan V2 = ‘0’ maka dioda D1 tidak aktif karena kaki Anoda bertegangan 10 Volt dan kaki katoda bertegangan 10 Volt juga.
2.4 Penyearah (rectification)
terbagi 2 :
a. Penyearah setengah gelombang (half-wave rectification)
Pada saat tegangan input bertegangan setengah gelombang positif maka dioda aktif atau terjadi short circuit pada dioda jika dimisalkan dioda adalah dioda ideal seperti gambar 37. Tegangan setengah gelombang positif terbentuk di tahanan R seperti terlihat pada hasil simulasi gambar 38. Dan sebaliknya, pada saat tegangan input Vi bertegangan setengah gelombang negatif maka dioda tidak aktif (seperti rangkaian terbuka) sehingga tidak ada arus yang mengalir di tahanan R atau VO =VR = 0 Volt.
b. Penyearah gelombang penuh (full-wave rectification)
- Bridge network
- Centre Tapped Transformer
- Clippers adalah pemotong gelombang imput
- Clamper adalah rangkaian yang menarik keatas atau kebawah
- Dioda Zener
- Voltage Multiplier Circuit
