Laporan Percobaan Praktikum Teknik Elektro II

Posted on Updated on


Laporan Percobaan 1

Karakteristik Dioda dan Rangkaian Penyearah

Andri Haryono (13206202) / Kelompok 12D/ Selasa, 26 Februari 2008

Asisten : Nida


Abstrak-Percobaan ini lebih bersifat pada pengamatan pada perbedaan karakteristik antara dioda satu dengan dioda lain. Begitu pula dengan Perbedaan aplikasinya. Praktikan mengamati bahwa jika digunakan bahan yang berbeda, maka area kerjanya akan berbeda pula. Kita dapat mempelajari juga beberapa aplikasi dioda rangkaian rectifier. Sekaligus pengaruh besarnya C sebagai filter dan R sebagai sebagai beban.

A. Data Percobaan

1. Tabel Karakteristik Dioda

Jenis Dioda

Teg. Cut- in (V)

Teg. Breakdown (V)

Silikon

0.52

Germanium

0,08

Zener

0,64

5,6

Tabel 1. Karakteristik Dioda

2. Kurva Karakteristik Dioda

model atom silikon

Gambar 1. Karakteristik Dioda Silikon

grafik dioda germanium

Gambar 2. Karakteristik Dioda Germanium

grafik dioda zener

Gambar 3. Karakteristik Dioda Zener

3. Tabel Penyearah dan Filter

Rang. yg diamati

Gbr 1.2 dgn R konstan

Gbr 1.2 dgn C konstan

R (Ω)

27

27

180

1k

C (µF)

470

1000

2200

2200

Teg. DC (V)

6,55

6,86

7,19

6,93

12,7

15,39

Teg. Ripple perhitungan (V)

7,29

3,59

1,65

1,65

0,45

0,09m

Teg. Ripple Pengamatan (mV)

6

4

1,8

1,8

0,6

0,16m

RO (Ω)

22,56

12,4

6,1

Rang. yg diamati

Gbr 1.3 dgn R konstan

Gbr 1.3 dgn C konstan

R (Ω)

180

27

180

1k

C (µF)

470

1000

2200

1000

Teg. DC (V)

14,47

14,40

14,41

9,69

14,40

16,21

Teg. Ripple perhitungan (V)

1,2

0,57

0,26

2,50

0,57

0,11m

Teg. Ripple Pengamatan (mV)

1,2

0,6

0,38

1,6

0,28

0,14m

RO (Ω)

10,74

5,12

2,88

Rang. yg diamati

Gbr 1.2 dgn R konstan

Gbr 1.2 dgn C konstan

R (Ω)

1k

27

180

1k

C (µF)

470

1000

2200

470

Teg. DC (V)

15,45

15,47

15,48

9,13

13,70

15,45

Teg. Ripple perhitungan (V)

0,46

0,21

90m

1,017

2,2

90m

Teg. Ripple Pengamatan (mV)

0,3

0,14

70m

3,2

1,1

70m

RO (Ω)

80

38

32

B. Analisis Hasil Percobaan

1. Karakteristik Dioda

Pada percobaan ini, kami mengamati bahwa ada perbedaan besar tegangan cut-in pada setiap jenis dioda. Tegangan cut-in pada dioda silikon silikon lebih besar dari dioda zener. Hal ini terjadi karena secara atomik keduanya mempunyai 4 elektron valensi, tetapi karena jumlah elektron germanium lebih banyak, maka konduktivitas germanium lebih tinggi sehingga pada tengangan 0,08 V germanium sudah dapat mengalirkan arus. Namun kebanyakan yang digunakan adalah dioda silikon karena lebih tahan terhadap panas.

si.jpgge.jpg

Gambar 4. Model atom Silikon dan Germanium

Perbedaan mengenai standar tegangan cut-in silikon (Vd= 0,65 V) dan germanium (Vd= 0,1 V) tidaklah menjadi suatu masalah karena galatnya tidak terlalu besar. Perbedaan ini pun kemungkinan karena umur komponen dan pemakaian yang sudah cukup lama.

Lain halnya dengan dioda zener, dioda ini memiliki keunikan tersendiri yaitu tetap dapat berfungsi di daerah breakdown. Padahal pada jenis dioda silikon dan germanium, hal ini dapat mengakibatkan kerusakan komponen. Pada dua dioda sebulumnya, kami tidak mendapatkan tegangan breakdownnya karena nilainya cukkup besar, yaitu sekitar 30 – 50 V. sedangkan pada dioda zener, kami dapat mengmati daerah breakdown-nya dengan osiloskop dan mendapat tegangan breakdownnya sekitar 5,6 V.

2. Penyearah dan Filter

Pada penggunaan dioda sebagai penyearah dan filter. Kami menggunakan 3 jenis rangkaian dalam pengamatan, yaitu penyearah setengah gelombang, penyearah gelombang penuh, dan penyearah gelombang tipe jembatan.

sedr42021_0325d

Gambar 5. Sinyal output penyearah setengah

sedr42021_0326c

Gambar 5. Sinyal output penyearah penuh dan jembatan

Hasil sinyal yang didapat dengan penyearah penuh dan jembatan lebih baik dari penyearah setengah karena jumlah ripple yang didapat lebih kecil. Artinya tegangan yang didapat pun lebih teregulasi. Untuk menghitung tegangan ripple pada penyearah setengah digunakan rumus

Sedangkan untuk menghitung ripple pada penyearah penuh dan jembatan digunakan rumus

Memang dari hasil pengamatan dan perhitungan didapat perbedaan besarnya tegangan ripple. Hal ini terjadi karena sulitnya mengamati tegangan ripple yang skalanya cukup kecil.

Dari pengamatan kami terhadap besarnya tegangan DC yang didapat pada penggunaan 3 jenis kapasitor yang berbeda. Kami mendapat bahwa semakin besar nilai C dan R yang digunakan maka tegangan DC-nya pun akan semakin besar. Hal ini terjadi karena dilihat dari persamaan di atas, nilai C dan R berbanding terbalik dengan nilai Vr sedangkan

VDC = VP – ½ Vr

Dengan mendapatkan Vr yang bernilai kecil, kita memperoleh VDC yang semakin besar dan semakin stabil pula tegangan DC- nya.

3. Resistansi Dalam Rangkaian

Kami melakukan pengukuran terhadap ‘resistansi dalam’ pada 3 jenis rangkaian penyearah di atas dengan menggunakan 3 jenis kapasitor yang berbeda. Hasilnya semakin besar nilai C maka RO akan semakin kecil. Hal ini berarti dengan menggunakan kapasitor yang memiliki kapasitansi besar, kita dapat mengurangi degradasi tegangan yang terjadi. Artinya tegangan yang didapat pun lebih berkualitas dan mampu menerima beban yang lebih besar.

C. Kesimpulan

· Kurva karakteristik dioda ditentukan oleh bahan penyusun dioda tersebut dan faktor-faktor lingkungan.

· Daerah breakdown pada dioda silikon dan germanium sulit dilihat dengan osiloskop sedangkan daerah breakdown dioda zener dapat dilihat dengan mudah memakai osiloskop.

· Tegangan DC yang didapat dengan penyearah penuh dan jembatan lebih baik dari tegangan DC penyearah setengah karena ripplenya lebih sedikit.

· Semakin besar nilai C dan R yang digunakan dalam rangkaian rectifier dan filter, maka tegangan DC yang dihasilkan akan lebih berkualitas.

D. Daftar Pustaka

Sedra, A dan Smith, K.2004. Microelectronic circuits 5th edition. Oxford University Press.

www.wikipedia.org.

DOWNLOAD DOKUMEN

Iklan

2 thoughts on “Laporan Percobaan Praktikum Teknik Elektro II

    edi gunanato said:
    23 April, 2008 pukul 12:28 pm

    bos minta petunjuk praktikum dioda karo penyearah setengah gelombang

    hendra said:
    11 Agustus, 2010 pukul 11:34 am

    om cara untuk menghitung Ro bagaimana sih

Apa komentarmu?

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s