LAPORAN PRAKTIKUM

PRODUKSI WORKSHOP II

KELOMPOK 1:

· ANDY WICAKSONO

· ARIES RISNANDAR

· BOBBY SURYA

· CHANDRA AGUNG YULIAR

· TUJUAN :

· AGAR MAHASISWA MENJADI TERAMPIL DALAM MELAKUKAN PERAKITAN KOMPUTER

· AGAR MAHASISWA MENGETAHUI BAGIAN – BAGIAN HARDWARE KOMPUTER

· PENDAHULUAN :

DALAM PRAKTIKUM MATA KULIAH PRODUKSI WORKSHOP II INI MAHASISWA BISA LEBIH TERAMPIL DALAM MELAKUKAN PERAKITAN KOMPUTER DAN PENGINSTALAN KOMPUTER SEHINGGA BISA DIGUNAKAN SEBAGAIMANA MESTINYA.

· SPESIFIKASI KOMPONEN – KOMPONEN KOMPUTER :

1. PROCESSOR : INTEL PENTIUM 4 1,7 GHz

2. MEMORY / RAM : DDR 256

3. MOTHER BOARD : ASROCK P 4 I 45 GV

4. VGA : ON BOARD

5. SOUND CARD : ON BOARD ( CMI 9739)

6. CD – ROM : LG

7. HARD DISK : SEAGATE 10 G

8. CASSING : ATX

9. POWER SUPPLY : ATX

· CARA MERAKIT :

1. PROCESSOR

DIPASANG PADA SOCKET / TEMPAT YANG SUDAH DISEDIAKAN PADA MOTHER BOARD KEMUDIAN KUNCI PROCESSOR AGAR TIDAK TERLEPAS DARI TEMPATNYA. KEMUDIAN PASANG FAN DI ATS PROCESSOR AGAR BISA MENDINGINKAN PROCESSOR.

2. MEMORY / RAM

DIPASANG PADA SOCKET YANG SUDAH DISEDIAKAN, LEPAS / BUKA PENAHAN RAM KEMUDIAN PASANG RAM TETAPI PERHATIKAN CELAH YANG TERDAPAT PADA RAM AGAR PEMASANGAN TIDAK SALAH.

3. CD – ROM

DIPASANG PADA CASSING JUGA SAMA SEPERTI HARDDISK MENGGUNAKAN BAUT PASANG KABEL PATA BAIK MASTER ATAUPUN SLAVE DAN JUGA PASANGKAN KABEL POWER.

4. MEMASANG MOTHER BOARD

PASANGKAN MOTHER BOARD PADA CASSING PASANG DENGAN MENGGUNAKAN BAUT.

5. MEMASANG POWER SUPPLY

PASANGKAN SOCKET POWER UTAMA 24 PIN.DAN 4 POWER TAMBAHAN UNTUK PROCESSOR.

6. MEMASANG HARDDISK

TENTUKAN HARDISK AKAN DIPASANG SEBAGAI MASTER ATAU SLAVE.PASANG HARDISK PADA CASSING DI TEMPAT YANG SUDAH DISEDIAKAN KENCANGKAN DENGAN BAUT.PASANG KABEL PATA DAN POWERNYA.

7. MEMASANG PANEL – PANEL PADA CASSING

BISA DILIHAT PADA PCB DI MOTHER BOARD ATAUPUN AGAR LEBIH JELAS BISA DILIHAT DI MANUAL BOOK.PASANGKAN PANEL POWER BUTTON,HDD LED, RESET BUTTON, POWER LED, FONT AUDIO PANEL, DAN FONT USB.

· PENGINSTALAN WINDOWS

1. LAKUKAN SETTINGAN BIOS

2. PILH OPSI UNTUK MELAKUKAN INSTALASI WINDOWS.

a. SETELAH MASUK PROSES INSTAL, TERDAPAT BEBERAPA PILIHAN, KETIK ENTER UNTUK MELANJUTKAN PROSES INSTALASI.

b. KEMUDIAN AKAN MUNCUL LICENSE TEKAN F8 UNTUK MELANJUTKAN.

c. PILIH PARTISI YANG AKAN DI INSTALKAN WINDOWS.

d. PILH TYPE FORMAT PADA HARDDISK FAT ATAU NTFS.

e. SETUP AKAN MENG-COPY DATA – DATA YANG AKAN DI INSTALKAN KE HARDDISK.

f. KEMUDIAN SETUP AKAN MELAKUKAN BOOTING.

g. SETUP AKAN MEMULAI MENGINSTAL HARDDISK.

h. AKAN ADA KOTAK DIALOG PERTANYAAN UNTUK MENGISI SERIAL NUMBER XP, PENGATURAN TANGGAL, PENGATURAN USER, DLL.SETELAH SEMUA TERISI MAKA SETUP AKAN MELANJUTKAN PROSES PENGINSTALAN.

i. SETELAH SELESAI SETUP AKAN ME RESTART

j. KEMUDIAN LAKUKAN PENGINSTALAN DRIVER – DRIVER KOMPONEN KOMPONEN YANG LAIN.

k. DAN BISA DILAKUKAN PENGINSTALAN PROGRAM YANG LAINNYA.

· TROUBLE (MASALAH) YANG DIALAMI KETIKA DILAKUKAN PRAKTIKUM :

1. PADA KABEL PATA YANG TER HUBUNG PADA CD – ROM YANG MENGAKIBATKANCD – ROM TIDAK BISA BERFUNGSI.

SOLUSI : KITA MENGUBAH – POSISI MASTER DAN SLAVE PADA KABEL PATA TETAP SAJA TIDAK BERFUNGSI AKHIRNYA KAMI MENGGANTI CD – ROM.

2. KETIKA DILAKUKAN PENGINSTALAN WINDOWS PADA KOMPUTER TERJADI MASALAH KARENA SEBELUMNYA DIGUNAKAN NTFS DAN KETIKA AKAN DI INSTAL HARUS MENGGUNAKAN FAT 32.

SOLSI : KAMI HARUS MENGSET ULANG KOMPUTER AGAR BISA DILAKUKAN PENGINSTALAN.

edit putu

Membuat Foto Kartun Tapi bukan Gambar Vektor

Membuat foto kartun itu gampang-gampang susah .. tergantung dari foto nya juga sebenernyar.. kalo fotonya high resolution hasil gambarnya bisa bagus.. tapi kalo resolusi nya yang agak low resolution bisa-bisa hasinya gak terlalu bagus.. tapi tergantung kreatifitas kita juga sebenernya..

kita coba yu.. sebenernya udah saya bikin tutorialnya di sini, tapi hasilnya kurang memuaskan.. sekarang kita coba dan mungkin hasilnya bisa agak memuaskan.

buka foto yang mau dibuat kartun.. lalu tekan ctrl + J untuk menduplikat

Seleksi objek nya dengan pen Tool

Perbaiki kalo ada yang gak pas, pake direct selection tool

kalo udah, Klik kanan di gambar > Make selection

Klik select > Inverse.. tekan Delete ..

Jadinya background nya ilang..

Duplikasi layer background lagi dengan menekan ctrl + j di layer background.. , lalu pindahkan layer hasil copy ke paling atas.. klik layer background lagi.. tekan CTRL + Backspace.. ( sebelumnya setting foreground dan background color jadi default : hitam putih , atau tekan tombol D )

layer background jadi berwarna putih

Duplikat layer 1 atau layer foto yang sudah gak ada background nya.. lalu setting brightness Contras nya..

Klik Filter > Sketch > Stamp

atau setting angkanya sendiri ya.. supaya keliatan lebih Ok aja.. karena ini semua tergantung dari kualitas foto nya juga.

Duplikat lagi layer yang udah pake efek stamp lalu klik Ctrl + Klik di layer nya.. tekan lagi CTRL + Backspace untuk membuat jadi putih.

Sekarang tukar posisi layer 1 copy 2 dengan layer dibawahnya

Layer foto bayangan putih masih dalam keadaan terseleksi..

Klik Create New Fill di layer palette > Solid Color

Klik 2 x di warna layer Color fill lalu ubah warna nya menjadi warna kulit.. nanti ini bisa diubah kok.. jadi gak di set skarang juga gak apa-apa.

Klik layer Outline , ubah layer efek nya menjadi Multiply

Sekarang kita buat Highlight atau garis-garis muka nya biar keliatan lebih real.

Ubah posisi layer 1 atau layer foto transparan menjadi di atas,

Klik filter > Blur > Gaussian Blur

Klik Filter > Artistic > cutout

Ubah layer efek nya menjadi Multiply dan opacity menjadi 50%

hasilnya :

Keliatan kan highlight nya ?

Sekarang bersihkan bintik-bintiknya dengan menggunakan eraser tool

Warnai mata, bibir dan gigi..

Buat layer baru di atas layer warna atau dibawah layer outline.

Gunakan Brush tool untuk pewarnaan, warnai mata dan gigi dengan warna putih

Dengan cara yang sama, warnai bibir dengan warna merah muda.. atau marun keputih-putihan.. halah.. hehehe… terserah deh warnanya ya.. yang penting menyerupai bibir..

Silahkan dicoba..

Saya udah update Tutorial di Member area juga.. yang hasilnya :

Yang mau tutorialnya silahkan daftar untuk jadi Member : Klik disini

materi kuliah (modul elektronika 1)

DIODA PENYEARAH

1. DIODA

a. Tujuan Kegiatan Belajar

Setelah mempelajari materi ini, siswa dapat :

1. Menggambarkan struktur atom germanium dan atom silikon

2. Menjelaskan hubungan (junction) p-n semikonduktor

3. Menjelaskan cara pemberian tegangan panjar dioda

4. Menggambarkan kurva karakteristik dioda

5. Menentukan kaki anoda dan katoda pada dioda

b. Uraian Materi

Semikonduktor adalah bahan dasar untuk komponen aktif pada pesawat/peralatan elektronika, yang mempunyai dua buah sifat yang menjadi satu yaitu menghantar dan menahan arus listrik. Bahan semikonduktor yang paling banyak dipakai adalah germanium dan silikon.

Atom-atom Germanium dan Silikon

Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur, sedangkan unsur adalah suatu zat kimia yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat baru, yang berbeda dengan zat semula. Atom terdiri dari inti (nucleus) dan dikelilingi oleh elektron-elektron yang bergerak pada orbitnya.

Elektron adalah identik untuk semua partikel/atom. Elektron dari suatu atom dapat diganti dengan elektron dari atom yang lain. Bahan yang berbeda dapat dibuat dari atom-atom yang berbeda-beda atau kombinasi dari beberapa atom. Jumlah proton atau elektron di dalam suatu atom merupakan nomor atom. Banyak elektron pada kulit atom adalah :

X = 2. n ²

dimana : X = banyak elektron

n = nomor kulit

Untuk kulit-kulit : 1 (kulit L) ------------- X = 2 . 1² = 2

2 (kulit M) ------------- X = 2 . 2² = 8

3 (kulit N) ------------- X = 2 . 3² = 18 dan seterusnya

Susunan atom germanuim dapat dilihat pada gambar 1. Atom germanium (Ge) terdiri dari sebuah inti dan dikelilingi oleh sejumlah elektron. Elektron yang mengelilingi inti atom terletak pada kulit atom.

Atom Ge mempunyai empat kulit atom yang mengelilingi inti atom. Kulit pertama disebut kulit L, elektron yang mengelilinginya sebanyak 2 buah, kulit kedua disebut kulit M dengan muatan elektron sebanyak 8 buah, kulit ketiga disebut kulit N dengan muatan elektron sebanyak 18 buah, dan kulit yang terluar disebut kulit O dengan muatan elektron sebanyak 4 buah. Kulit terluar inilah yang menentukan sifat semikonduktor Germanium.

Atom silikon terisolir Gb 2 (a) mempunyai 14 proton dalam intinya. Pada orbit pertama bergerak 2 elektron, 8 elektron bergerak pada orbit kedua dan 4 elektron pada orbit terluar atau orbit valensi. 14 elektron yang berputar menetralkan muatan dari inti atom sehingga dari luar atom (secara urutan listrik) adalah netral. Gb 2 (b) menunjukkan atom germanium terisolir, perhatikan 32 proton dalam inti atom dan 32 elektron yang mengorbit. Dalam hal ini yang penting adalah orbit luar (orbit valensi) yang terdiri dari empat elektron, sama seperti silikon. Oleh sebab itu silikon dan germanium disebut elemen tetra valent (tetra valent berarti mempunyai empat valensi)

kristal

Dewasa ini bahan semikonduktor yang paling banyak digunakan adalah kristal silikon. Namun dahulu juga digunakan unsur germanium. Kristal kalium arsenida yang terbentuk dari unsur galium dan arsen mempunyai sifat seperti unsur diatas, sehingga dapat pula digunakan untuk membentuk bahan semikonduktor. Kristal ini banyak digunakan untuk membuat lampu LED yang dipakai untuk lampu penunjuk dan laser dioda. Kristal gas As juga digunakan untuk membuat transistor yang dapat bekerja pada daerah frekwensi tinggi dalam daerah gelombang mikro.

Pada suhu ruang (sekitar 25^oC) kristal silikon mempunyai arus terlalu kecil untuk digunakan pada aplikasi umumnya. Pada suhu ini sepotong silikon tidak merupakan isolator maupun konduktor yang baik. Dengan alasan inilah bahan tersebut disebut bahan semikonduktor. Kristal germanium juga merupakan semikonduktor pada suhu ruang. Tetapi ada perbedaan yang penting sekali antara silikon dan germanium. Pada suhu ruang, kristal silikon mempunyai elektron bebas yang lebih sedkit daripada kristal germanium. Ini salah satu alasan mengapa silikon telah menjadi bahan semikonduktor utama dalam pemakaian masa kini.

Konduksi Dalam Silikon Murni

Pada sepotong kawat tembaga elektron-elektron bebas berada di dalam satu jalur energi yang disebut jalur konduksi, dimana elektron-elektron bebas ini dapat menghasilkan arus yang besar.

Gambar 3(a) memperlihatkan sebatang silikon dengan lapisan logam pada ujung-ujungnya. Suatu sumber tegangan luar membangkitkan medan listrik di antara ujung-ujung dari kristal tersebut. Pada suhu mutlak, elektron tidak dapat bergerak melalui kristal. Semua elektron valensi diikat dengan kuat oleh atom-atom silikon, sebab mereka adalah bagian dari ikatan-ikatan kovalen di antara atom-atom. Gambar 3(b) memperlihatkan diagram jalur energi. Bila tingkat jalur yang pertama berisi penuh, elektron di jalur-jalur ini tidak dapat bergerak dengan mudah karena disitu tidak ada lintasan yang kosong.Tetapi di luar jalur valensi terdapat jalur konduksi. Jika sebuah elektron valensi dapat dinaikkan ke dalam jalur konduksi, maka elektron tersebut bebas bergerak dari satu atom ke atom di sekitarnya. Namun pada suhu nol mutlak, jalur konduksi adalah kosong, ini berarti bahwa arus tidak dapat mengalir di dalam kristal silikon.

Lubang-Lobang (Hole-hole)

Apabila pada ikatan atom Ge tersebut terjadi perubahan suhu kamar yang cukup untuk melepaskan ikatan kovalen akan terjadi elektron bebas yang keluar dari ikatannya. Tempat yang ditinggalkan oleh elektron tersebut dinamakan lobang (hole), yang bermuatan positif. Hole maupun elektron kedua-duanya menghantarkan muatan listrik. Hantaran disebabkan oleh aliran hole yang bermuatan positif dan aliran elektron bermuatan negatif. Ikatan kovalen yang pecah menyebabkan terjadinya hole karena adanya elektron bebas yang keluar dari ikatan kovalennya.

Semikonduktor Ekstrinsik

Semikonduktor Ekstrinsik adalah semikonduktor hasil dari penggabungan intrinsik semikonduktor dan impuriti semikonduktor. Semikonduktor yang digunakan untuk membuat dioda dan transistor adalah semikonduktor ekstrinsik, yang dibuat dari campuran bahan semikonduktor intrinsik dengan atom lain.

Semikonduktor Intrinsik yaitu semikonduktor netral (murni) dengan jumlah muatan positif +4 sama terhadap muatan negatif.

Contoh : Germanium, Silikon.

Semikonduktor Impuriti ada dua macam :

a. Semikonduktor yang mempunyai muatan positif tiga dan muatan negatif tiga.

b. Semikonduktor yang mempunyai muatan positif lima dan muatan negatif lima

Contoh : Arsenik.

Semikonduktor Ekstrinsik ada dua tipe, yaitu tipe P semikonduktor akan terjadi apabila semikonduktor intrinsik dicampur dengan impuriti semikonduktor bermuatan +3.

Contoh :

Ge + Indium Tipe P

Tipe N akan terjadi apabila intrinsik semikonduktor di campur dengan impuriti semikonduktor bermuatan +5.

Contoh :

Ge + Arsenik Tipe N

Sehingga bila sejumlah atom Ge didekatkan satu dengan lainnya maka akan terjadi ikatan kovalen antara elektron atom satu dengan yang lainnya.

Junction P - N

Pada teknik elektronika banyak dipakai semikonduktor dari germanium (Ge) dan silikon (Si). Dalam keadaan aslinya germanium dan silikon itu adalah bahan-bahan pelikan dan merupakan isolator. Tetapi kemudian di dalam pabrik, germanium dan silikon itu masing-masing diberi kotoran (dopping), misalnya dengan aluminium. Dari hasil pengotoran (dopping) itu diperoleh bahan semikonduktor yang disebut semikonduktor tipe-P. Disebut semikonduktor tipe-P, sebab germanium dan silikon itu sekarang menjadi kekurangan elektron, sehingga bersifat positif. Jika germanium dan silikon tersebut diberi kotoran fosfor, maka yang diperoleh adalah semikonduktor tipe-N. Dinamai semikonduktor tipe N sebab bahan ini berlebihan elektron, sehingga bersifat negatif. Pertemuan (junction) adalah daerah di mana semikonduktor tipe-P dan semikonduktor tipe-N bertemu yang nantinya dinamakan dioda junction.

Karakter Keping P-N

Gambar 4(a) menunjukkan dioda junction. Sisi P mempunyai banyak hole dan sisi N banyak elektron. Agar tidak membingungkan, pembawa minorotas tidak ditunjukkan tetapi perlu diketahui bahwa ada beberapa (sindikat) elektron pada sisi P dan sedikit hole pada sisi N.

Elektron pada sisi N cenderung untuk berdifusi (tersebar) ke segala arah. Beberapa berdifusi melewati junction. Jika tidak masuk daerah P, ia akan merupakan pembawa minoritas. Dengan banyak hole disekitarnya, pembawa minoritas ini mempunyai umur hidup yang singkat, segera setelah memasuki daerah P, elektron akan jatuh kedalam hole. Jika ini terjadi, hole lenyap dan elektron menjadi elektron valensi.

Setiap kali elektron berdifusi melalui junction, ia menciptakan sepasang ion. Gambar 4(b) menunjukkan ion-ion ini pada masing-masing sisi junction. Tanda positif berlingkaran menandakan ion positif dan tanda negatif berlingkaran menandakan ion negatif. Ion tetap dalam struktur kristal karena ikatan kovalen dan tidak dapat berkeliling seperti elektron ataupun hole.

Tiap pasangan ion positif dan negatif pada gambar 4(b) disebut dipole. Penciptaan dipole berarti satu elektron dan satu hole telah dikeluarkan dari sirkulasi. Jika terbentuk sejumlah dipole, daerah dekat junction dikosongkan dari muatan-muatan yang bergerak. Kita sebut daerah yang kosong muatan ini dengan lapisan pengosongan (depletion layer).

Tegangan Panjar Dioda

Supaya dioda dapat bekerja, maka perlu adanya tegangan yang diberikan pada dioda tersebut. Tegangan itu disebut tegangan muka. Tegangan yang diberikan pada dioda ada dua cara, bila sisi P dihubungkan dengan kutub positif baterai dan sisi N dihubungkan dengan kutub negatif baterai, maka tegangan muka seperti ini disebut tegangan muka maju. Pada tegangan muka maju arus listrik dapat mengalir melalui dioda.

Sedangkan apabila sisi P dihubungkan dengan kutub negatif baterai dan sisi N dihubungkan dengan kutub positif baterai, maka tegangan muka seperti ini disebut tegangan muka terbalik. Pada tegangan muka ini arus listrik tidak dapat mengalir melalui dioda.

Tegangan muka balik dioda

Kurva Karakteristik Dioda

Karakteristik dioda terdiri atas dua macam, yaitu karakteristik dioda maju pada saat diberi tegangan muka maju (forward bias) dan karakteristik dioda terbalik pada saat di beri tegangan muka balik (reverse bias).

Pada karakteristik dioda ini yang akan dibicarakan adalah karakteristik tegangan dan arus.

Pada saat tegangan maju (forward) Vf nol, maka arus maju If masih dalam posisi nol. Jika sedikit demi sedikit tegangan maju ditambah, maka arus maju If masih dalam posisi nol (sangat kecil) mengalirlah If secara besar-besaran, dalam grafik digambarkan merupakan garis lurus (grafik linear).

Sebaliknya apabila diberi tegangan balik, dioda akan tetap tidak menghantar sampai mencapai tegangan breakdown dioda tersebut. Apabila telah mencapai tegangan breakdown dioda akan menghantar dan arus riverse I_r seperti diberi tegangan maju. Besarnya tegangan maju untuk dioda jenis silikon adalah 0,7 Volt dan 0,3 untuk germanium.

Karakteristik tegangan muka maju dan terbalik

Penentuan Kaki Dioda

Apabila semikonduktor tipe P dan semikonduktor tipe N, keduanya saling digabungkan satu sama lain, maka terjadilah sebuah dioda. Disebut dioda karena mempunyai dua buah kaki, masing-masing pada sisi N dan pada sisi P. Kaki-kaki ini berfungsi sebagai terminal dioda. Sisi P disebut Anoda (A) dan sisi N disebut Katoda (K).

Karena dioda dibuat dengan jalan menggabungkan kedua sisi konduktor tersebut, sehingga disebut dioda junction (lapisan) antara anoda dan katoda.

Simbol dan Bentuk dioda

Bentuk dioda seperti pada gambar 8 dapat ditentukan kaki-kaki sebuah dioda yaitu kaki katoda ditandai dengan garis pada ujungnya. Cara lain adalah dengan menggunakan Ohmmeter. Dengan menghubungkan jumper Ohmmeter langsung pada kaki dioda dapat ditentukan Anoda dan Kotoda dari dioda tersebut, yaitu dengan cara menghubungkan jumper warna hitam (positif batterey Ohmmeter) ke salah satu kaki dioda dan jumper warna merah (negatif battrey Ohmmeter) ke kaki lainnya,

a. Apabila jarum penunjuk Ohmmeter bergerak menuju 0 Ohm (dioda forward), kaki dioda yang terhubung dengan jumper warna hitam adalah anoda dan merah katoda.

b. Jika jarum Ohmmeter tidak bergerak menuju 0 Ohm (dioda riverse), balikkan hubungan jumper ke kaki dioda sehingga didapatkan seperti hasil pada poin a.

Latihan 1

Jawablah soal-soal berikut ini dengan tepat dan benar :

1. Mengapa atom germanium dan silikon disebut elemen tetravalen ?

2. Apa yang dimaksud dengan dioda junction ?

3. Jelaskan yang dimaksud dengan tegangan muka dioda.

4. Gambarlah bentuk karakteristik tagangan maju muka dioda.

5. Sebutkan dua cara penentuan kaki anoda dan katoda sebuah dioda.

II. PENYEARAH

A. Dioda sebagai Penyearah Setengah Gelombang

Prinsip kerja :

Jika A positif (+), B negatif (-), maka dioda konduksi (bekerja) sehingga arus akan mengalir menuju RL dan kembali ke trafo.

Saat A negatif (-), B positf (+), maka dioda tidak konduksi/tidak bekerja sehingga arus tidak mengalir.

Kejadian ini berulang/muncul terus-menerus sehingga bentuk gelombangnya dapat digambarkan sebagai berikut :

b. Dioda Sebagai Penyearah Gelombang Penuh Dengan Dua Dioda

Prinsif Kerja

Perlu diketahui bahwa kutub rangkaian penyearah gelombang penuh dua dioda diperlukan transformator yang mempunyai CT ( Center Tap). Gelombang sinyal pada titik A selalu berbeda fasa 180° terhadap titik C, titik B sebagai nolnya.

Jika titik A positif (+) titik C negatif (-), maka D1 akan konduksi kemudian arus mengalir menuju RL dan kembali ke trafo (titik B).

Jika titik C positif (+), titik A negatif (-) maka D2 akan konduksi , kemudian arus akan mengalir menuju RL dan kembali ke trafo (titik B).

Kejadian ini akan berlangsung berulang dan gelombang/sinyalnya dapat digambarkan sebagai berikut :

Bentuk gelombang Rangkaian penyearah dengan dua dioda

c. Dioda sebagai penyearah Gelombang penuh dengan sistem jembatan (bridge)

. Rangkaian penyearah gelombang penuh sistem jembatan

Prinsip Kerja :

Jika A positif (+), B negatif (-), maka D1 konduksi, arus akan mengalir menuju RL dan D3 menuju titik B.

Saat B positif (+), A negatif (-), maka D2 konduksi, arus akan mengalir menuju RL dan D4 menuju titik B.

Kejadian ini berulang secara terus-menerus sehingga gelombang/sinyalnya dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 1.14

Bentul gelombang penyearah sistem jembatan

Dioda sebagai penyearah gelombang dengan filter kapasitor

Penyearah gelombang dengan filter kapasitor adalah menambahkan kapasitor pada output penyearah yang dipasang paralel dengan beban resistor (RL). Pemasangan filter ini berlaku untuk penyearah setengah gelombang dan gelombang penuh.

a.Setengah gelombang

b.Gelombang penuh

Filter kapasitor bekerja berdasarkan waktu pengisian dan pembuangan (RC). Pada saat dioda konduksi, kapasitor mengisi muatan , dan selama dioda tidak konduksi kapasitor akan membuang muatan sehingga dihasilkan tegangan searah yang lebih merata. Kejadian ini berlangsung terus-menerus sehingga dihasilkan bentuk gelombang output sebagai berikut :

Output penyearah dengan filter kapasitor

a. Penyearah setengah gelombang

b. Penyearah gelombang penuh.

Dioda sebagai pelipat tegangan (Voltage Multiplier)

Pelipat tegangan (voltage multiplier) adalah dua atau lebih penyearah gelombang yang menghasilkan tegangan dc sama dengan perkalian dari tegangan puncak input (2Vp), 3Vp, 4Vp, dan seterusnya).

Voltage doubler

Voltage Doubler

Gambar 1a adalah voltage doubler, hubungan dari dua penyearah puncak. Pada puncak dari setengah siklus negatif Di terbias forwad dab D2 terbias reverse. Siklus ini akan mengisi C1 sampai tegangan puncak Vp dengan polaritas seperti yang ditunjukkan pada gambar 1b. Pada setengah siklus berikutnya, D1 terbias reverse dan D2 terbias forward. Karena suber dan C1 terpasang seri, C2 akan mencoba diisi sampai 2Vp. Setelah beberapa siklus, tegangan pada C2 akan dengan 2Vp seperti ditunjukkan pada gambar 1c.

Dengan menggambarkan rangkaian kembali dan menghubungkan resistansi beban, diperoleh gambar 1d. Selama RL besar tegangan outpur kira-kiran sama dengan 2Vp. Jika diberikan beban ringan (konstanta waktu panjang) tegangan output dua kali tegangan puncak input.

Voltage tripler

Pelipat tegangan 3 kali (Voltage Tripler)

Dengan menambahkan satu seksil lagi, dapat diperoleh voltage tripler. Dua penyearah puncak pertama berlaku sebagai doubler. Pada puncak setengan siklus negatif, D3 terbias forward dan mengisi C3 sampai 2Vp dengan polaritas seperti ditunjukkan pada gambar. Output triple terjadi pada C1 dan C3. Resistansi beban dihubungkan pada output tripler. Selama konstanta waktunya panjang, output kira-kira sama dengan 3Vp.

Rangkaian clipper

Rangkaian clipper digunakan untuk membuang tegangan sinyal di atas atau di bawah level tegangan tertentu. Salah satu cara adalah dengan clipper dioda (clipper = pemotong).

1. Clipper positif

Clipper positif adalah rangkaian yang membuang bagian positif adri sinyal.

Clipper positif

Carqa kerja rangkaiannya yaitu selama setengah siklus positif tegangan input, dioda konduksi. Dioda terhubung singkat dan tegangan pada beban RL saat siklus positif ini sama dengan nol. Selama setengah siklus negatif, dioda terbias reverse dan terbuka. Dengan harga RL yang jauh lebih besar dari R dihasilkan tegangan output dengan harga mendekati -Vp. Maka pada clipper positif ini sinyal di atas level 0 volt akan dipotong.

2. Clipper Negatif

Clipper negatif adalah rangkaian yang membuang bagian negatif dari sinyal.

Clipper negatif

Cara kerjanya adalah kebalikab dari clipper positif yaitu dioda konduksi saat setengah siklus negatif , output pada beban RL nol. Dan dioda reverse saat setengah siklus positif, dengan harga RL jauh lebih besar dari R dihasilkan output mendekati harga Vp.

3. Clipper Di bias

Cliper ini adalah untuk mendapatkan level pemotongan tidak 0 Volt. Dengan clipper di bias dapat digeser level pemotongan pada level positif atau negatif yang diinginkan.

Clipper di bias positif

Pada clipper di bias positif ini, agar dioda dapat konduksi tegangan input harus lebih besar daripada +V. Ketika Vin lebih besar dari pada +V, dioda berlaku seperti saklar tertutup dan tegangan pada output sama dengan +V. Ketika tegangan input kurang dari +V, dioda terbuka dan karena harga RL jauh lebih besar dari R maka hampir seluruh tegangan input muncul pada output. Rangkaian clipper di bias positif ini bekerja akan membuang semua sinyal di atas level +V.

Sebaliknya untuk rangkaian clipper di bias negatif akan membuang semua sinyal di bawah level -V.

4. Clipper Kombinasi

Dengan penggabungan clipper di bias positif dan di bias negatif dapat dirancang clipper kombinasi.

Clipper kombinasi

Cara kerjanya adalah Dioda D1 konduksi ketika tegangan input lebih besar dari +V1. Oleh sebab itu tegangan output sama dengan +V1 ketika Vin lebih besar dari +V1. Sebaliknya ketika Vin lebih negatif daripada -V2, dioda D2 konduksi. Dengan D2 forward, tegangan output sama dengan -V2 selama tegangan input lebih negatif dari -V2. Ketika Vin terletak antara +V1 dan -V2, tidak ada dioda yang konduksi.

Rangkaian Clamper

Rangkaian clamper adalah rangkaian untuk mendorong sinyal ke atas atau ke bawah dengan tetap mempertahankan bentuk sinyal aslinya. Clamper yang mendorong sinyal ke atas yang mengakibatkan puncak negatif jatuh pada level 0 Volt disebut clamper positif. Sedangkan clamper yang mendorong sinyal ke bawah yang mengakibatkan puncak level positif jatuh pada level 0 Volt dinamakan clamper negatif.

Rangkaian Clamper positif

Cara kerjanya adalah: Pada setengah siklus negatif pertama dari tegangan input dioda konduksi dan kapasitor mengisi muatan sampai Vp. Sedikit di bawah puncak negatif, dioda akan off, konstanta waktu RLC sengaja dibuat lebih besar daripada perioda T sinyal input. Dengan demikian , kapasitor hampir tetap terisi penuh waktu dioda off. Setelah terisi kapasitor akan berlaku seperti baterei, dan selanjutnya output yang dihasilkan akan terangkat secara vertikal ke atas dengan puncak negatif jatuh pada level 0 Volt tampa merubah bentuk sinyal aslinya.

Dioda Zener

1. Konfigurasi Dioda Tunnel

Berbeda dengan dioda penyearah, dioda zener dirancang untuk beroperasi dengan tegnagan muka terbalik (reverse bias) pada tegangan tembusnya. Biasa disebut breakdown dioda. Jadi katoda selalu diberi tegangan yang lebih positif terhadap anoda. Simbol dan cara pemberian tegangan ditunjukkan pada gambar berikut ini:

(a) Simbol Dida zener (b) Cara pemberian tegangan dioda zener

Angka yang tertulis pada badan sebuah dioda zener menunjukkan tegangan tembusnya. Misalkan tertulis 6,3 V, artinya bila melebihi tegangan 6,3 V maka dioda tersebut akan menghantar.

2. Prinsip kerja

Dioda zener akan menghantar , apabila diberikan tegangan sebesar tegangan tembusnya (tegangan zener) atau lebih. Tatapi akan tetap menyumbat (cut off) selama tegangan yang diberikan padanya lebih kecil dari tegangan zener. Hal ini dibuat demikian, sehingga sifat-sifat tersebut dapat dimanfaatkan dalam suatu kebutuhan. Karena dioda ini dibuat khusus dengan doping yang tinggi, sehingga dapat mengalirkan arus pada keadaan reverse bias yang rendah.

Grafik karaktristik dioda zener

3. Dioda zener sebagai Stablisator

Sesuai dengan sifat-sifat yang dimiliki, dioda zener dapat digunakan sebagai penstabil ataupun pembagi tegangan. Salah satu contoh seperti ditunjukkan pada gambar berikut ini :

Penyetabil teganga pada outpu penyearah

Apabila tegangan input dari filter tetap melebihi tegangan kerja dioda zener (10V), maka tegangan output tidak akan melebihi dari 10 Volt.

Dioda Varaktor

Dioda varaktor atau disebut juga dengan dioda varicap adalah dioda silikon yang diberi tegangan muka terbalik dan dapat dipakai sebagai kapasitas yang dapat diatur-atur. Simbol dan kaitan antara kapasitas dan tegangan terbalik dapat dilihat pada gambar berikut ini :

a Simbol dioda varaktor

b. Kaitan antara kapasitas dan tegangan terbalik pada BA 110

Makin tinggi tegangan terbalik yang diberikan kepada dioda kapasitasnya menjadi semakin kecil.

Dioda varaktor dipakai terutama :

a. Modulator reaktansi.

b. Pengatur frekuensi otomatik (AFC) dalam pemancar FM dan penerima-penerima FM.

Gambar berikut ini adalah contoh penerapan dioda varaktor pada modulator reaktansi :

Dioda varaktor sebagai Modulator Reaktansi

Pada gambar terlihat dioda diberi tegangan muka terbalik, dan tegangan muka tersebut dapat diubah-ubah oleh sinyal audio yang ada pada gulungan transformator. Oleh perubahan-perubahan-perubahan tegangan muka itu, maka kapasitas dioda berubah-ubah. Perubahan-perubahan kapasitas ini diinjeksikan kepada sirkit LC osilator.

Dioda Tunnel

Dioda tunnel adalah seperti dioda zener lainnya, bedanya adalah tegangan jatuh (tegangan breakdown) dioda tunnel dapat mencapai nol. Hal in didapatkan berdasarkan taraf doping tertentu. Makin berat doping yang diberikan , makin rendah tegangan breakdown. Simbol dioda tunnel adalah seperti gambar berikut ini:

Simbol Dioda Tunnel

Suatu sifat yang terdapat pada dioda tunnel adalah dapat menghantar dan menyumbat dalam waktu yang lebih singkat dibanding dioda biasa. Sifat inilah yang dimanfaatkan untuk keperluan-keperluan pada rangkaian yang membutuhkan kecepatan kerja tinggi, antara lain oscilator frekuensi tinggi, komputer, dan lain-lain.

a. Karakteristik Dioda Tunnel

Karakteristik dioda tunnel

Dari gambar karakteristik ini dapat dijelaskan bahwa dalam keadaan forward bias dioda langsung bekerja. Dioda-dioda biasa baru akan bekerja setelah mendapatkan forward bias sebesar 0,3 untuk dioda germanium dan 0,7 untuk dioda silikon. Seperti tampak pada gambar arus forward ini akan terus naik hingga mencapai harga maksimum Im pada tegangan Vm. Setelah itu arus turun hingga mencapai nilai Iv, bla tegangan forward diperbesar arus akan naik lagi. Dari garis lengkung yang ada di sebelah kanan Vv ini sama besar dengan lengkung karakteristik sebuah dioda biasa. Bila diperhatikan karakteristik tersebut, tampak bahwa kenaikan tegangan di antara Vm dan Vv akan menyebabkan menurunnya arus. Oleh karena itu daerah ini disebut daerah yang mempunyai tahanan negatif terhadap sinyal ac.