Pengertian, Fungsi, dan Cara Kerja Dioda Zener

Pengertian, Fungsi, dan Cara Kerja Dioda Zener

Printnovembercalendar –┬áDioda Zener dinamai menurut fisikawan Amerika Clarence Zener. Dia adalah orang pertama yang menggambarkan efek Zener pada tahun 1934 dalam studi teoretisnya yang hebat tentang sifat kerusakan isolator listrik. Karyanya kemudian membuahkan efek yang diimplementasikan oleh Bell Labs sebagai perangkat elektronik, yang sekarang dikenal sebagai perangkat yang disebut dioda Zener.

Clarence Zener lahir pada tahun 1903 di Indianapolis. Dalam banyak hal, dia tidak mungkin melanjutkan sebagai peneliti karena Zener memiliki masalah kegagapan dan tidak dapat membaca dengan baik sampai dia berusia 10 tahun. Namun, Zener mengembangkan kepercayaan diri untuk belajar sendiri dan berhasil masuk Universitas Stanford pada usia 16 tahun, lulus pada tahun 1926 sebelum pindah ke Harvard di mana dia mendapatkan gelar doktornya. fisika pada tahun 1929.

Setelah lulus, Zener menghabiskan waktu di Universitas Princeton dan di Inggris di Universitas Bristol, di mana dia mengeksplorasi bakatnya, yang mungkin paling berguna untuk diterapkan. Satu area di mana dia melihat dia dapat berkontribusi adalah interferensi bias balik dari dioda semikonduktor. Akhirnya, pada tahun 1934, Zener menulis artikel tentang kerusakan material listrik.

Pengertian Dioda Zener

Dioda zener adalah jenis dioda yang dirancang khusus untuk bekerja seperti dioda konvensional pada umumnya, namun perbedaannya adalah dioda zener saat ini juga memungkinkannya untuk mengalir kembali dengan andal ketika mencapai tegangan tembus balik tertentu, tegangan ini dikenal dengan nama Zener. ketegangan. .

Artinya, dioda Zener dapat menghentikan aliran arus melalui rangkaian hanya sampai tegangan tertentu. Misalnya, jika tegangan tembus balik dioda Zener adalah 10 V dan arus yang mengalir hanya 6 V, maka dioda Zener akan memblokir aliran arus. Namun, jika arus yang mengalir dalam rangkaian adalah 11 V, dioda Zener akan melewatkan arus.

Konstruksi dioda Zener juga berbeda dengan konstruksi dioda biasa. Dioda zener terbuat dari semikonduktor tipe-N dan P yang didoping dengan jumlah doping yang berbeda untuk mencapai tegangan tembus yang bervariasi. Dengan demikian, tingkat tegangan dioda Zener yang berbeda memiliki kemampuan tegangan yang berbeda. Singkatnya, dioda Zener dirancang untuk digunakan dalam mode bias terbalik, dengan tegangan tembus yang rendah dan stabil.

Fungsi Dioda Zener

Apa fungsi dioda zener yang bisa digunakan dua arah? Dengan demikian, dioda Zener dapat berfungsi sebagai pengatur tegangan, elemen referensi, sirkuit kliping, perlindungan sirkuit terhadap tegangan berlebih, dan navigasi aliran arus parsial dalam berbagai arah dalam suatu rangkaian.

Dioda zener banyak digunakan di semua jenis peralatan elektronik dan merupakan salah satu blok bangunan dasar sirkuit elektronik. Dioda zener digunakan untuk menghasilkan rel catu daya rendah yang stabil dari tegangan yang lebih tinggi dan untuk menyediakan tegangan referensi untuk rangkaian, terutama catu daya yang stabil. Dioda zener juga digunakan untuk melindungi sirkuit dari lonjakan daya, terutama pelepasan muatan listrik statis.

Cara Kerja Dioda Zener

Dioda zener bertindak seperti dioda konvensional saat bias maju. Namun, dioda Zener dirancang untuk memungkinkan arus mengalir dalam bias balik setelah tegangan balik sama dengan tegangan Zener yang diizinkan. Tidak seperti dioda penyearah biasa, yang tidak pernah dimaksudkan untuk beroperasi pada atau mendekati kerusakan, dioda Zener dirancang untuk beroperasi di wilayah kerusakan. Kerusakan dioda terjadi ketika Anda menerapkan tegangan bias balik melintasi dioda.

Dioda Zener yang beroperasi dalam keadaan rusak berfungsi sebagai pengatur tegangan yang mempertahankan tegangan hampir konstan, yang sama dengan tegangan Zener, melintasi terminalnya pada rentang nilai arus balik tertentu. Penurunan tegangan konstan pada dioda Zener yang disebabkan oleh kerusakan terbalik diwakili oleh simbol tegangan DC.

Referensi:

Kelas PLC