Dioda Silikon Dijelaskan: Kunci Elektronika Modern
Dioda silikon adalah semikonduktor yang memiliki polaritas positif dan negatif, dan dapat memungkinkan arus listrik mengalir dalam satu arah sambil membatasinya dalam arah lain. Elemen silikon, dalam bentuk murninya, bertindak sebagai isolator listrik. Untuk memungkinkannya menghantar listrik, jumlah kecil elemen lain — dalam proses yang dikenal sebagai doping — ditambahkan padanya. Ini membuat material semikonduktor bermuatan yang digunakan untuk membangun dioda silikon, yang kemudian sering digunakan dalam radio, komputer, sumber daya arus bolak-balik-searah (AC/DC), dan sebagai sensor suhu dan radiasi, di antara aplikasi lainnya.
Saat dioda silikon dibuat, itu memiliki sisi positif dan negatif, dan koneksi di antara keduanya, yang dikenal sebagai p–n junction. Sisi yang bermuatan berbeda adalah hasil dari elemen yang berbeda ditambahkan ke silikon. Sisi positif, dikenal sebagai anoda dan terbuat dari silikon tipe p, di-dope dengan boron atau gallium. Struktur atom mereka, bersama dengan silikon, menciptakan muatan positif. Menambahkan fosfor atau arsena menciptakan katoda negatif, terbuat dari silikon tipe n, dengan cara yang serupa.
Tegangan dioda silikon memiliki forward bias 0,7 volt. Ini berarti 0,7 volt diperlukan untuk menyala dioda. Setelah jumlah energi ini melewatinya, itu akan menghantar arus listrik di seluruh p–n junction. Ini juga akan menghentikan sebagian besar arus dari mengalir dalam arah balik. Setiap dioda silikon memiliki tegangan maksimum yang dapat diterapkannya dalam arah balik sebelum rusak. Ini cenderung setidaknya 50 volt atau lebih.
Salah satu cara, dioda dapat dianggap sebagai katup cek listrik karena melewatkan energi berlebih ke depan, tetapi umumnya tidak membiarkan jumlah yang terukur kembali melalui arah balik. Sebuah jumlah arus yang sangat kecil dapat, sebenarnya, mengalir dalam arah balik melalui dioda, tetapi itu sangat kecil sehingga kerusakan rangkaian dari jumlah ini biasanya akan jarang terjadi.
Karena dioda silikon secara umum hanya memungkinkan daya mengalir satu arah, ini dapat digunakan untuk melindungi perangkat lain dalam rangkaian, seperti transistor, dari menerima terlalu banyak daya dan terbakar. Selain itu, dioda silikon yang dikonfigurasi khusus, dikenal sebagai dioda Zener, dapat digunakan untuk mempertahankan tegangan tetap. Ini dibuat untuk secara sengaja menghantar sedikit listrik ke belakang saat diperlukan, untuk menjaga jumlah yang tepat mengalir.
