Pengertian Dan Prinsip Kerja Dioda Schottky


Pengertian Dan Prinsip Kerja Dioda Schottky  – Dioda merupakan salah satu komponen yang banyak digunakan pada berbagai rangkaian dalam pembuatan sesuatu yang berhubungan dengan elektro. Salah satu jenis dioda yang paling umum digunakan adalah Dioda Schtottky.

DIODA SCHOTTKY



Dioda yang biasa disebut dengan dioda pembawa panas atau dioda elektron ini mempunyai banyak keunggulan jika dibandingkan dengan jenis dioda pada umumnya. Untuk pembahasan lebih jelas mengenai dioda schottky langsung saja simak penjelasan berikut ini.

Baca juga: Pengertian Dan Fungsi Dioda Tunnel

Pengertian Dioda Schotty

DIODA SCHOTTKY

Dioda schottky adalah salah satu jenis dioda yang memiliki tegangan jatuh (drop voltage) lebih rendah daripada dioda normal lainnya. Perbedaan yang paling mencolok antara dioda schottky dan dioda normal ada pada penggunaan logam-logam semikonduktor (Metal-Semiconductor Junction) untuk persimpangan dioda schottky, sementara untuk dioda normal biasanya menggunakan persimpangan Semikonduktor-semikonduktor (Semiconductor-semiconduction Junction).

Dioda Schottky atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Schottky Diode ini biasa digunakan pada rangkaian switching yang memiliki tingkat kecepatan cukup tinggi, rangkaian Frekuensi Radio (RF), Mixer, dan juga rangkaian penyearah catu daya.

Dioda ini dinamakan dengan dioda schottky karena diambil  nama penemu efek Schottky asal Jerman yaitu Walter H.Schottky. Efek Schottky sendiri merupakan suatu efek penghalang yang dapat dibentuk pada pertemuan logam-semikonduktor yang memiliki karakteristik penyearahan.



Efek yang satu ini cocok sekali digunakan pada komponen dioda. Maka dari itu, komponen dioda schottky atau schottky diode juga biasa disebut sebagai dioda penghalang (Barrier Diode).

Struktur Dioda Schottky

Struktur Dioda Schottky

Seperti yang sudah kami jelaskan diatas bahwa dioda schottky memiliki struktur yang berbeda dengan dioda normal pada umumnya. Pada dioda normal umumnya menggunakan persimpangan Positif-Negatif (PN Junction), semikonduktor tipe-p dan semi dan juga semikonduktor tipe-n yang disusun untuk membentuk persimpangan p-n.

Sementara pada schottky diode, semikonduktor tipe-p akan digantikan menggunakan bahan jenis logam seperti alumunium maupun platinum sehingga bisa terbentuk sambungan persimpangan logam-semikonduktor tipe-n (Metal-Semiconductor tipe-n).

Sambungan yang terjadi antara logam dengan semikonduktor ini bisa menghasilkan lapisan penghalang atau lapisan deplesi yang biasa disebut sebagai “schottky barrier” atau “penghalang schottky”.

Prinsip Kerja Dioda Schottky

Prinsip Kerja Dioda Schottky



Ketika komponen dioda schottky (diode schottky) tidak mendapat tegangan atau sedang berada dalam unbiased (kondisi tanpa tegangan), tingkat energi elektron yang ada di  sisi semikonduktor tipe-n lebih rendah daripada tingkat energi pada sisi logam.

Dengan demikian, elektron tidak bisa mengalir melewati penghalang persimpangan yang biasa disebut sebagai penghalang schottky. Akan tetapi, jika schottky diode mendapat tegangan bias maju (forward bias) maka elektron pada sisi semikonduktor tipe-n akan memperoleh energi yang cukup sehingga bisa melalui penghalang persimpangan dan masuk ke area logam.

Elektron tersebut akan masuk ke dalam wilayah logam dengan energi yang besar sehingga biasa disebut elektron pembawa panas (hot carrier). Maka dari itu, schottky diode ini juga biasa disebut sebagai dioda pembawa panas (Hot Carrier Diode).

Arus listrik nantinya bisa mengalir melakukan dioda schottky secara bias maju (forward bias) jika mendapat tegangan maju yang cukup untuk diberikan ke schottky diode. Aliran arus listrik tersebut menyebabkan terjadinya kehilangan tegangan kecil ketika melewati terminal dioda schottky, kehilangan tegangan ini disebut sebagai “drop voltage”.

Kehilangan tegangan (Drop Voltage) pada dioda silikon atau dioda normal umumnya berkisar antara 0,6V sampai dengan 0,7V. Sedangkan tegangan maju (drop voltage) pada komponen dioda schottky kurang lebih hanya mencapai 0,2V hingga 0,3V.



Bisa dibilang bahwa tegangan yang terbuang untuk dapat mengaktifkan dioda silikon (dioda normal) mencapai 0,6V sampai dengan 0,7V. Sementara tegangan yang terbuang hanya mencapai 0,2V sampai 0,3V. Hal ini berarti  schottky diode membutuhkan tegangan yang lebih sedikit jika dibandingkan dengan dioda normal pada umumnya.

Karakteristik utama yang dimiliki oleh schottky diode yaitu bisa dinyalakan (switch On) atau dimatikan (switch OFF) lebi cepat. Bahkan jenis dioda ini juga tidak akan menghasilkan noise secara berlebihan (noise yang tidak diinginkan) daripada dioda normal yang menggunakan persimpangan PN.  Inilah yang membuat schottky diode cocok sekali untuk diaplikasikan pada rangkaian yang membutuhkan switching ON atau OFF dengan kecepatan tinggi.

Karakteristik Dioda Schotty

  • Karakteristik VI dioda Schottky ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Garis vertikal pada gambar menandakan aliran arus di dioda dan garis Horizontal menandakan tegangan yang diterapkan di seluruh dioda.
  • Karakteristik VI dari dioda ini kira-kira berkaitan dengan dioda persimpangan PN. Namun, penurunan tegangan maju dioda ini sangat kecil dibandingkan dengan dioda sambungan PN.
  • Penurunan tegangan maju dioda Schottky berkisar 0,2 hingga 0,3 volt sedangkan penurunan tegangan maju dioda persimpangan PN silikon berkisar antara 0,6 hingga 0,7 volt.
  • Jika tegangan bias maju lebih unggul dari 0,2 atau 0,3 volt, maka aliran arus mulai mengalir melalui dioda.
  • Dalam dioda ini, arus kejenuhan terbalik terjadi pada tegangan yang sangat rendah dibandingkan dengan dioda silikon.

Kegunaan Dioda Schottky

Kegunaan Dioda Schottky

Komponen dioda ini memiliki banyak fungsi jika digunakan pada rangkaian elektronika. Berikut ini adalah beberapa penggunaan dari komponen dioda schottky yang perlu diketahui:

  • Schottky diode memiliki peran penting sebagai penyearah pada sirkuit aplikasi daya tinggi.
  • Komponen dioda yang satu ini banyak digunakan pada beberapa aplikasi seperti RF, daya pendeteksi sinyal, dan juga sirkuit logika.
  • Komponen schottky diode memiliki peran yang cukup penting pada sirkuit Gaas.
  • Schottky diode sering digunakan dalam sistem PV (Fotovoltaik) yang berdiri sendiri untuk menghentikan pemakaian baterai untuk panel surya di malam hari dan juga pada sistem koneksi jaringan.
  • Schottky diode juga banyak digunakan pada beberapa aplikasi penjepitan tangan serta pencegahan saturasi transistor karena memiliki kepadatan arus yang cukup tinggi pada komponen dioda schottky.

Kelebihan dan Kekurangan Dioda Schottky

Kelebihan dan Kekurangan Dioda Schottky



Leave a Comment