Upload
dinhdan
View
231
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Bab 2 Sambungan PN dan Dioda
By : M. Ramdhani
Tujuan instuksional :• Memahami komponen semikonduktor
berbasis sambungan PN• Memahami prinsip kerja dioda• Memahami batasan daerah operasi dioda• Mengetahui rangkaian pengganti dioda
Proses terjadinya sambungan PN
Hasil sambungan semikonduktor PN
- +
- + - + - + - + -
- + - + - + -- + - + - + - + -
+
++
+ -
+ - + - + - + -
+ - + - + -+ - + - + - + -
Persambungan/ junction
Daerah deplesi
Ion akseptor Ion donor
hole elektron
• Penggabungan (recombination) disekitar junction elektron dan hole lenyap (tidak ada pembawa muatan) daerah deplesi (daerah pengosongan).
• Difusi elektron ke arah P dan difusi hole ke arah N arus difusi (arus akibat adanya perbedaan jumlah elektron dan hole ) ke kanan
• Hilangnya elektron meninggalkan ion donor (ion positif) dan hilangnya hole meninggalkan ion akseptor (ion negatif)mengakibatkan medan listrik tegangan penghalang / barrier potential (Vo) arus drift ke kiri
• Terjadi keseimbangan antara arus difusi dan arus drift.
- +
- + - + - + - + -
- + - + - + -- + - + - + - + -
+
++
+ -
+ - + - + - + -
+ - + - + -+ - + - + - + -
Persambungan/ junction
Daerah deplesi
Ion akseptor Ion donor
hole elektron
Sambungan PN dengan No Bias (Tanpa Prategangan) VD = 0
- +
- + - + - + - + -
- + - + - + -- + - + - + - + -
+
++
+ -
+ - + - + - + -
+ - + - + -+ - + - + - + -
Persambungan/ junction
Daerah deplesi
Ion akseptor Ion donor
hole elektron
+ -VoltVD 0
mAID 0
-
--
+
++
Sambungan PN dengan Forward Bias(Prategangan Maju) VD > 0
DVSmayoritasD III
mayoritasI SI
DV DV
Sambungan PN dengan Reverse Bias(Prategangan Mundur) VD < 0
DV
SI
0mayoritasISI
DV DV
Karakateristik Arus dan Tegangan
)1( k
D
TkV
sD eII
• Potensial prategangan maju maksimum yang menghasilkan perubahan arus disebut potensial Treshold (cut-in) VT
• Potensial prategangan mundur yang menghasilkan perubahan karakteristik secara drastis disebut potensial zener (Vz).
• Potensial maksimum dari prategangan mundur sebelum masuk daerah zener disebut peak inverse voltage (PIV) atau peak reverse voltage (PRV). tegangan maksimum yang bisa ditahan sebuah dioda
LTSpice
Pemodelan Dioda
• Ideal
DVDI
TV
• Simplified
TV
DVDI
TV
• Piecewise linier
TV avr
DVDI
TV
avr
Konvensi Simbol
a
b+10 V
V10
identik
Konvensi Simbol
V10
identik
Latihan