Hubungan antara besarnya arus yang mengalir melalui dioda dengan
tegangan Va-k dapat dilihat pada kurva karakteristik dioda (gambar 20).
Gambar 20 menunjukkan dua macam kurva, yakni dioda germanium (Ge) dan
dioda silikon (Si) pada saat dioda diberi bias maju, yakni bila Va-k
positif, maka arus ID akan naik dengan cepat setelah Va-k mencapai
tegangan cut-in (V_) tegangan cut-in (V_) ini kira-kira sebesar4 0.2
volt untuk dioda germanium dan 0.6 volt untuk dioda silikon. dengan
pemberian tegangan sebesar ini maka potensial penghalang (barrier
potential) pada persambungan akan teratasi sehingga arus dioda mulai
mengalir dengan cepat.
Gambar 20 kurva karakteristik dioda
Bagian kiri bawah dari grafik pada gambar 19 merupakan kurva
karakteristik dioda saat mendapatkan bias mundur. disini juga terdapat
dua kurva, yaitu untk dioda germanium dan silikon. besarnya arus jenuh
mundur (reverse saturation current) Is untuk dioda gemanium adalah dalam
orde mikro amper dalam.
Contohini adalah dalam orde 1-A. sedangkan untuk dioda silikon Is
adalah dalam orde nano amper. dalam hal ini adalah 10 nA. apabila
tegangan Va-k yang berporalitas negatif tersebut dinaikkan terus, maka
suatu saat akan mencapai tegangan patah (breakdown) dimana arus Is akan
naik dengan tiba-tiba pada saat mencapai tegangan breakdown ini. pwmbawa
minoritas dipercepat sehingga mencapai kecepatan yang cukup tinggi
untuk mengeluarkan elektron valensi dari atom. kemudian elektron ini
juga dipercepat untuk membebaskan yang lainnya sehingga arusnya semakin
besar./ pada dioda biasa pencapaian tegangan breakdown ini selalu
dihindari karena dioda bisa rusak.hubungan arus dioda (ID) dengan
tegangan dioda (VD) dapat dinyatakan dalam persamaan matematis yang
dikembangkan oleh W shockley, yaitu :
ID=IS (e (VD/n.VT)-1)
dimana := ID : arus dioda (amper)
Is : arus jenuh mundur (amper)
e : bilangan natural,2.7828
VD : beda tegangan pada dioda (volt)
n : konstanta,1 untuk Ge dan 2 untuk si
VT : tegangan ekifalen temperatur (volt)
harga Is suatu dioda di pengaruhi oleh temperatur,tingkat doping dan
geometri dioda. Dan konstanta n tergantung pada sifat konstruksi dan
para meter fisik dioda. Sedangkan harga VT ditentukan dengan persamaan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar