-->

Pengertian dan fungsi dioda penyearah

Dioda penyearah merupakan dioda dengan konstruksi pertemuan P dan N (PN Junction). Dioda ini berfungsi sebagai penyearah tegangan AC ke DC pada sebuah power supply atau pencatu daya.
dioda penyearahGambar 1. Bentuk dan simbol dioda penyearah 

Dioda penyearah hanya dapat mengalirkan arus listrik ke satu arah (kondisi bias maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi bias mundur), karena di dalam dioda terdapat junction (pertemuan) dimana daerah semikonduktor tipe-p dan semikonduktor tipe-n bertemu. Jika diberi tegangan maju (forward biased), dimana tegangan positif dihubungkan ke terminal anoda dan negatif dihubungkan ke terminal katoda dengan demikian tegangannya adalah positif Ada tiga konfigurasi dioda ketika digunakan sebagai penyearah gelombang tegangan AC yaitu penyearah setengah gelombang, penyearah gelombang penuh dan penyearah gelombang penuh dengan sistem jembatan (bridge).

Penyearah Setengah Gelombang (half wave rectifer)

Penyearah setengah gelombang merupakan rangkaian penyearah yang paling sederhana, yaitu yang terdiri dari satu dioda.
Penyearah Setengan Gelombang
Gambar 2 (a). rangkaian penyearah setengah gelombang, (b) Gelombang Output

Seperti diperlihatkan pada Gambar (a), suatu deretan dioda dan RL diberikan tegangan bolak-balik pada output trafo bolak-balik, sehingga pada saat ½ periode pertama, terminal A positif dan terminal B periode negatif. Dan pada saat ½ periode berikutnya, terminal A negatif dan terminal B positif, dan seterusnya bergantian setiap setengah periode. Pada saat terminal A positif mendapat tegangan maju maka dioda dibias maju dan arus mengalir. Pada saat terminal A negatif dioda mendapat tegangan terbalik maka dioda dibias mundur dan tidak ada arus yang mengalir. Dengan demikian arus dioda mengalir bentuknya seperti pada Gambar (b). Arus ini tidak lagi bolak-balik melainkan searah tetapi tidak rata (berdenyut-denyut), karena arus ini adalah arus searah denyut (pulsating direct current). Arus denyut dapat membangkitkan tegangan pada R dan bentuk tegangan pada RL adalah belahan positif dari bentuk arus bolak-balik. Rangkaian penyearah setengah gelombang ini mengubah sumber arus bolak-balik (DC) menjadi arus searah (AC). Persamaan untuk menyearahkan gelombang tersebut dengan cara menghitung besarnya komponen arus searah atau harga rata-rata pulsa searahnya, yaitu: 


Sedangkan tegangan searahnya adalah harga rata-rata dari setengah gelombang sinus yang positif. Persamaan untuk menghitung EDC

Periode dari sinyal output sama dengan perioda sinyal input. Setiap satu siklus input menghasilkan satu siklus output, maka frekuensi output dari penyearah setengah gelombang sama dengan frekuensi input. Persamaan untuk menghitung frekuensi : Fout = Fin


 Penyearah Gelombang Penuh (full wave rectifer)


Penyearah gelombang penuh merupakan rangkaian penyearah yang terdiri dari dua dioda. Gambar 3 memperlihatkan rangkaian penyearah gelombang penuh 2 dioda.
Penyearah Gelombang penuh
Gambar 3. rangkaian gelombang penuh rectifier

Dari rangkaian penyearah gelombang penuh, beban hanya dilalui arus selama setengah perioda. Untuk mendapatkan arus selama satu perioda secara penuh dilakukan dengan menambahkan satu dioda lagi untuk menyearahkan setengah gelombang lainnya seperti pada gambar 3 (a).

Pada siklus positif tegangan input maka dioda D1 dibias maju dan arus mengalir melewati RL. Pada siklus negatif tegangan input maka dioda D2 dibias maju dan arus mengalir melalui RL. Besarnya harga rata-rata pulsa arus yang melalui beban adalah dua kali harga rata-rata penyearah setengah gelombang yaitu:


Penyearah gelombang penuh 4 dioda (Sistem jembatan - bridge)

Penyearah gelombang penuh dengan sistem jembatan merupakan rangkaian penyearah yang terdiri dari empat dioda, dua dioda akan berkonduksi saat isyarat positif dan dua dioda akan berkonduksi saat isyarat negatif. Gambar 4 (a) memperlihatkan rangkaian penyearah gelombang penuh 4 dioda.
Penyearah Gelombang penuh


Gambar 4. (a) Rangkain Penyearah Gelombang Penuh Sistem Jembatan, (b) Gelombang Output

Pada saat A positif sementara B negatif, maka jalannya arus setengah siklus perioda pertama adalah dari titik A+ melalui D1, RL, D3 dan kembali ke sumber. Pada gambar 2.10 (a) ditunjukkan dengan tanda panah merah. Selanjutnya, setengah siklus perioda berikutnya adalah titik B menjadi positif dan titik A menjadi negatif sehingga jalannya arus dari titik B+ menuju D2, RL, D4 dan kembali ke sumber. Demikian seterusnya untuk proses berikutnya kembali lagi titik A menjadi positif dan titik B menjadi negatif untuk seterusnya setiap setengah perioda.

Terimakasih, semoga bermanfaat


0 Response to "Pengertian dan fungsi dioda penyearah"

Posting Komentar

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel