Apa itu Dioda Silikon?

Dioda silikon adalah semikonduktor yang memiliki polaritas positif dan negatif, dan dapat memungkinkan arus listrik mengalir ke satu arah sambil membatasi di arah lain. Elemen silikon , dalam bentuknya yang murni, bertindak sebagai isolator listrik. Untuk memungkinkannya menghantarkan listrik, sejumlah kecil elemen lain — dalam proses yang dikenal sebagai doping - ditambahkan ke dalamnya. Ini membuat bahan semikonduktor bermuatan digunakan untuk membuat dioda silikon, yang kemudian sering digunakan di radio, komputer, catu daya arus searah (AC/DC), dan sebagai sensor suhu dan radiasi, di antara aplikasi lainnya.

Ketika dioda silikon dibuat, ia memiliki sisi positif dan negatif, dan hubungan antara keduanya, yang dikenal sebagai p–n junction . Dua sisi bermuatan berbeda adalah hasil dari elemen berbeda yang ditambahkan ke silikon. Sisi positif, yang dikenal sebagai anoda dan terbuat dari silikon tipe-p, didoping dengan boron atau galium. Struktur atom mereka, dikombinasikan dengan silikon, menciptakan muatan positif. Menambahkan fosfor atau arsenik menciptakan katoda negatif, terbuat dari silikon tipe-n, dengan cara yang sama.

Tegangan dioda silikon memiliki bias maju sebesar 0,7 volt. Ini berarti bahwa 0,7 volt diperlukan untuk menyalakan dioda. Setelah jumlah energi ini melewatinya, ia akan menghantarkan arus listrik melintasi p-n junction-nya. Ini juga akan menghentikan sebagian besar arus mengalir secara terbalik. Setiap dioda silikon memiliki tegangan maksimum yang dapat diterapkan secara terbalik sebelum rusak. Ini cenderung setidaknya 50 volt atau lebih.

Di satu sisi, dioda dapat dianggap sebagai katup periksa listrik karena melewati kelebihan energi ke depan, tetapi umumnya tidak membiarkan jumlah terukur kembali secara terbalik. Jumlah arus yang sangat kecil sebenarnya dapat mengalir secara terbalik melalui dioda, tetapi sangat kecil sehingga gangguan sirkuit dari jumlah ini biasanya jarang terjadi.

Karena dioda silikon umumnya hanya memungkinkan daya mengalir satu arah, ia dapat digunakan untuk melindungi perangkat lain dalam suatu rangkaian, seperti transistor, dari menerima terlalu banyak daya dan terbakar. Selain itu, dioda silikon yang dikonfigurasi secara khusus, yang dikenal sebagai Zener dioda, dapat digunakan untuk mempertahankan tegangan tetap. Ini dibuat untuk secara sengaja menghantarkan listrik ke belakang bila perlu, untuk menjaga jumlah yang tepat mengalir.