Apa itu Dioda Daya?

Dioda daya adalah perangkat semikonduktor kristal yang digunakan terutama untuk mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC), suatu proses yang dikenal sebagai rektifikasi. Ditemukan di sirkuit catu daya hampir semua peralatan listrik dan elektronik modern, fungsi dioda listrik sama dengan katup satu arah mekanis. Ini melakukan arus listrik dengan resistensi minimal dalam satu arah, yang dikenal sebagai arah ke depan, sambil mencegah arus dari mengalir ke arah yang berlawanan. Biasanya mampu melewati sebanyak beberapa ratus amp maju, dioda daya memiliki sambungan PN jauh lebih besar dan karenanya lebih tinggi membawa kapasitas saat ini daripada mereka dioda sinyal lebih kecil kerabat yang digunakan dalam elektronik konsumen untuk mengatur dan mengurangi arus. Hal ini membuat dioda daya lebih cocok untuk aplikasi di mana arus yang lebih besar dan tegangan yang lebih tinggi dilibatkan.

Produsen umumnya memproduksi berbagai dioda daya yang sesuai untuk penggunaan tertentu. Mereka dinilai sesuai dengan arus maksimum yang dapat mereka bawa ke arah depan dan tegangan balik maksimum yang dapat mereka tahan. Karena hambatan, penurunan kecil tegangan terjadi ketika melewati arus listrik melalui dioda daya ke arah depan. Sebaliknya, dioda daya hanya dapat menahan sejumlah tegangan yang mengalir ke arah sebaliknya sebelum ia rusak dan berhenti berfungsi.

Dioda daya dibuat terutama dari silikon, meskipun sejumlah kecil bahan lain, seperti boron, galium arsenide, germanium atau fosfor juga digunakan. Dioda daya tunggal dapat digunakan untuk mengubah AC ke DC, tetapi ini menghasilkan apa yang dikenal sebagai setengah gelombang DC yang bervariasi. Lebih umum, dua atau tiga atau lebih dioda terhubung dalam rangkaian untuk menghasilkan gelombang penuh yang bervariasi DC. Yang paling penting dari ini adalah penyearah jembatan, di mana empat dioda yang terhubung mengubah baik bagian positif dan negatif dari gelombang AC menjadi DC, sehingga menghasilkan rektifikasi gelombang penuh.

Perusahaan listrik di seluruh dunia biasanya menggunakan AC tiga fase untuk mendistribusikan listrik. Meskipun memberikan berbagai DC dari AC yang masuk, penyearah gelombang penuh atau jembatan tidak memberikan DC pada tegangan konstan yang diperlukan untuk menyalakan peralatan listrik dan elektronik yang paling modern. Oleh karena itu, kapasitor reservoir biasanya dihubungkan ke ujung keluaran penyearah untuk memuluskan tegangan beriak. Sebagai contoh, dalam rumah tangga AS tipikal, AC tiga fase dari sirkuit utama listrik melewati tiga pasang dioda daya. DC yang dihasilkan kemudian dihaluskan dan dikirimkan pada tegangan yang cukup konstan untuk digunakan dengan melewatkannya melalui kapasitor penghalusan.