Pertemuan 7 – Rangkaian dioda dan Transistor serta mampu menganalisa rangkaian dioda dan transistor.
Rangkaian Dioda
A. Rangkaian Penyearah (Rectifier)
Penyearah (rectifier) adalah sebuah rangkaian elektronik yang digunakan untuk mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC). Dalam rangkaian penyearah, dioda atau rangkaian dioda digunakan untuk melakukan fungsi ini.
Ada beberapa jenis penyearah yang umum digunakan:
1. Penyearah setengah gelombang (Half-Wave Rectifier): Pada penyearah setengah gelombang, hanya setengah siklus dari gelombang AC yang diteruskan, sedangkan setengah siklus yang lainnya diblokir. Dalam penyearah setengah gelombang, hanya satu dioda yang digunakan. Outputnya merupakan gelombang DC yang terdiri dari setengah siklus positif dari gelombang AC asli.
2. Penyearah gelombang penuh (Full-Wave Rectifier): Penyearah gelombang penuh menggunakan empat dioda untuk mengubah seluruh siklus gelombang AC menjadi gelombang DC. Dalam penyearah ini, baik siklus positif maupun siklus negatif dari gelombang AC diteruskan ke output. Ini menghasilkan gelombang DC yang lebih halus dan lebih stabil dibandingkan dengan penyearah setengah gelombang.
3. Penyearah jembatan (Bridge Rectifier): Penyearah jembatan juga menggunakan empat dioda, tetapi dirangkai dalam konfigurasi yang berbeda. Penyearah jembatan menghilangkan kebutuhan untuk pusat tanah (ground) dalam sumber AC dan dapat menghasilkan gelombang DC yang lebih stabil dan efisien.
B. Regulator Tegangan
Dioda Zener digunakan dalam regulator tegangan untuk mempertahankan tegangan output tetap pada nilai yang diinginkan. Dioda Zener mengalirkan arus terbalik yang konstan ketika tegangan melebihi tegangan Zener tertentu. Ini menjaga tegangan keluaran stabil meskipun ada fluktuasi dalam tegangan input.
C. Pelindung Arus Balik
Dioda digunakan sebagai pelindung melawan arus balik (reverse current protection) dalam rangkaian elektronika. Ketika arus balik terjadi karena perubahan polaritas atau sumber daya eksternal, dioda dapat mengarahkan arus tersebut melalui jalur alternatif dan melindungi komponen lain dari kerusakan.
D. Light Emitting Diode (LED)
Light Emitting Diode (LED) adalah jenis dioda yang menghasilkan cahaya ketika arus mengalir melalui mereka. Dioda LED digunakan secara luas dalam berbagai aplikasi seperti pencahayaan, tampilan digital, indikator status, dan tampilan layar.
Rangkaian Transistor
A. Penguatan Sinyal
Transistor digunakan sebagai penguat sinyal dalam berbagai aplikasi elektronika. Dalam rangkaian penguat, transistor digunakan untuk menguatkan sinyal listrik ke tingkat yang lebih tinggi, sehingga dapat digunakan dalam sistem audio, radio, televisi, dan perangkat komunikasi lainnya.
B. Saklar Elektronik
Transistor digunakan sebagai saklar elektronik dalam rangkaian digital dan kontrol logika. Ketika transistor berada dalam kondisi jenuh (on), ia memungkinkan aliran arus listrik dan memungkinkan rangkaian terhubung. Ketika transistor berada dalam kondisi mati (off), aliran arus terputus. Transistor digunakan dalam memori komputer, mikrokontroler, dan banyak lagi.
C. Inverter
Transistor digunakan dalam rangkaian inverter untuk mengubah sinyal logika dari satu tingkat menjadi tingkat logika yang berlawanan. Dalam aplikasi ini, transistor digunakan untuk mengontrol aliran arus listrik yang menghasilkan sinyal output yang terbalik dari sinyal input.
D. Pengatur Daya
Transistor digunakan sebagai pengatur daya atau regulator tegangan dalam sirkuit elektronika. Dalam regulator tegangan, transistor digunakan untuk mempertahankan tegangan keluaran stabil meskipun ada fluktuasi dalam tegangan input. Ini penting dalam peralatan elektronik yang memerlukan tegangan yang konstan dan terkendali, seperti catu daya komputer, regulator tegangan mobil, dan perangkat elektronik portabel.
E. Oscillator
Transistor digunakan dalam rangkaian osilator untuk menghasilkan gelombang frekuensi tertentu. Osilator transistor dapat digunakan dalam aplikasi seperti pemancar radio, generator sinyal, jam digital, dan banyak lagi.
Osilator Kristal adalah osilator yang rangkaian resonansinya tidak menggunakanan LC atau RC melainkan sebuah kristal kwarsa. Rangkaian dalam kristal mewakili rangkaian R, L dan C yang disusun seri. Osilator Pierce ditemukan oleh George W. Pierce. Osilator Pierce banyak dipakai pada rangkaian digital karena bentuknya yang simpel dan frekuensinya yang stabil.
