prinsip kerja Dioda Zener
Prinsip kerja Dioda Zener
Sebelum merancang sebuah regulator
tegangan menggunakan diode zener, saya mengharap pembaca flash back ke
belakang dan memahami betul hukum kirchoff (pembagian arus) dan hukum
ohm. Karena hukum listrik inilah yang menjadi dasar kita dalam
perancangan elektronika.
![](https://lh4.googleusercontent.com/-fKxprwT98is/TzzvAQ56J7I/AAAAAAAAAGM/rXmNld97CJ8/s251/simbol%2520zener.jpg)
![](https://lh6.googleusercontent.com/-oNaieDVcFh4/TzzvCvKLHrI/AAAAAAAAAGY/a1FHSFf6cU0/s236/kurva%2520diode%2520zener.jpg)
Jenis dan analisa rangkaian:
1. Regulator Shunt
Jika tegangan VS>VZ akan menghantar dan Vout akan dipaksa sesuai dengan tegangan breakdownnya (VZ). Dengan demikian Vout
akan konstan sesuai dengan VZ, dengan kata lain diode zener akan
meregulasi tegangan output (Vout) meskipun VS naik. Perhatikal lebih
detail pada kurva karakteristik tegangan breakdown.
![](https://lh6.googleusercontent.com/-KhRPzDuHwaE/Tzzu_uQne4I/AAAAAAAAAGI/pxWtTOq5JfM/s420/shunt%2520regulator.jpg)
2. Kondisi Berbeban
Pada rangkaian ini, diode zener
digunakan oleh sebuah beban sehingga arus sumber (Is) akan dibagi
menjadi arus zener (Iz) dan arus beban (IL).![](https://lh3.googleusercontent.com/-kIyw2KaU4ZI/Tz0XtAN5mYI/AAAAAAAAAHc/ezFapdM1wmk/s613/zener%2520berbeban.jpg)
![](https://lh3.googleusercontent.com/-kIyw2KaU4ZI/Tz0XtAN5mYI/AAAAAAAAAHc/ezFapdM1wmk/s613/zener%2520berbeban.jpg)
Syarat tercapainya tegangan regulasi adalah Iz>0
dan ini akan terjadi jika Is>IL
atau Vs>(Iz+IL.R)
3. Tegangan Pembagi (thevenin)
Thevenin adalah teori pembagi tegangan
antar resistor tanpa menggunakan diode zener. Besar tegangan thevenin
pada RL (VTH) adalah:
![](https://lh3.googleusercontent.com/-CDWoyWzclA0/Tz0XpzkulsI/AAAAAAAAAGw/0diSgZJkoJg/s603/rangkain%2520%2520zener%2520thevenin.jpg)
Selama VTH<Vz maka Iz=0 sehingga tidak terjadi regulasi tegangan pada rangkaian ini.
Begitupun sebaliknya, terjadi regulasi tegangan jika VTH>Vz sehingga Iz>0.
4. Dropout Point
Jika Vs turun atau IL naik maka Iz bisa menjadi nol, hal ini mengakibatkan diode zener tidak bisa meregulasi tegangan.
![](https://lh3.googleusercontent.com/-NEtANqO3xoE/Tz0XqmdTvDI/AAAAAAAAAG4/9dyzz5k9qkA/s400/rumus%2520droput%2520point.jpg)
5. Disipasi Daya
Merupakan daya yang hilang akibat adanya
tegangan jatuh dan arus yang mengalir, semakin besar tegangan jatuh dan
arrus yang melewati maka semakin besar pula disipasi daya. disipasi
daya ini dirubah menjadi panas.
![](https://lh3.googleusercontent.com/-D0Yqqm4rOaI/Tz0XqYu43-I/AAAAAAAAAG0/dId9bdlC2ac/s620/rangkaian%2520disipasi%2520daya.jpg)
Daya yang diserap zener: Pz=Vz.Iz
Daya yang diserap Rs: Prs=Is.(Vs-Vz)
Daya yang diserap beban: PRL=IL.Vout
Karena Vout=Vz maka PRL=IL.Vz
Perlu diingat kembali, daya ini diubah
menjadi panas, jika panasnya berlebih bisa menyebabkan komponen rusak.
Jadi sebelum perancangan silahkan lihat datasheet terlebih dahulu.
Hubungan Seri Diode Zener
Untuk mendapatkan tegangan lebih besar, diode zener bisa dihubungkan secara seri sehingga:
Vtotal=Vz1+Vz2+.......Vzn
Selain bertambahnya tegangan, daya zener juga bertambah, yaitu:
Ptotal=Pz1+Pz2+.......Pzn
![](https://lh4.googleusercontent.com/--d412VDxZ38/Tz0cN6BfDxI/AAAAAAAAAH4/90nGpZsllt0/s527/diode%2520zener%2520seri.jpg)
mantaps gan, nice article.. oya ane kasih contoh gan implementsi dioda zener dan cara installasinya.. bagi yang masih newbe,, jangan sampe kebalik lho.. heheh :D semoga bermanfaat thanks
BalasHapushttp://gatewawan.blogspot.com/2014/06/penerapan-transistor-dan-dioda-zener.html
Kalau utk tegangan 200Volt ada tidak diode zenernya? Typenya berapa?
BalasHapusmakasih min solder uap portable
BalasHapus