Dioda 4148 Berapa Volt? Fungsi, Cara Kerja dan Karakteristik

Dari sekian beragam jenis Dioda yang ada saat ini, Dioda zener atau yang dikenal dengan nama Dioda 4148 berfungsi untuk menstabilkan tegangan pada catu daya atau power supply.

Dimana komponen elektronik satu ini memiliki kode tertentu, pada dasarnya semua jenis Dioda memiliki bahan pembuatan yang sama, yaitu berupa semikonduktor.

Hanya saja, jenis Dioda zener dibuat khusus untuk bisa digunakan dalam rangkaian reverse bias.

Penggunaan Dioda ini sendiri memiliki dua jenis kondisi, yaitu forward bias dan reverse bias, dimana setiap Dioda memiliki voltase yang berbeda.

Untuk tahu lebih jelasnya simak bahasan Dioda 4148 Berapa Volt berikut.

Fungsi Dioda 4148

Jika dirangkum, paling tidak ada beberapa fungsi Dioda 4148 yang sering ditemukan di berbagai aplikasi rangkaian elektronika, yaitu:

• Untuk rangkaian regulator Dioda zener bisa digunakan sebagai penstabil tegangan.
• Saat dirangkai untuk melakukan arus balik (reverse bias) sehingga akan bekerja membatasi tegangan.
• Jika dirangkai maju (forward bias) Dioda ini akan bekerja seperti Dioda pada umumnya.
• Fungsi Dioda 4148 lainnya yaitu untuk menyaring tegangan sehingga bisa menghasilkan tegangan DC yang lebih murni.
• Memanipulasi sinyal AC agar bisa mendekati hasil tegangan DC baterai.
• Seperti Dioda lain, Dioda ini juga berfungsi sebagai penyearah arus.
• Sebagai pendeteksi tegangan tertentu.
• Sebagai pembatas sinyal input.
• Sebagai pengaman ESD (Electro Static Discharge)

Jenis-Jenis Dioda

Jenis dari Dioda tentunya sangat beragam. Tapi ada beberapa jenis yang sangat umum digunakan dalam rangkaian elektronika, seperti Led dan Dioda Rectifier.

Baca juga: Fungsi AVR Pada Genset dan Penjelasan Lengkap

Berikut ini jenis – jenis Dioda dan juga cara kerja dan fungsinya :

1. Dioda Penyearah (Rectifier)

Dioda penyearah atau Rectifier yaitu jenis Diode yang paling sering dipakai.

Dioda Rectifier merupakan sebuah komponen yang terbuat dari bahan semikonduktor.

Diode Rectifier sendiri terdiri dari 2 lapisan semikonduktor P (positif) dan N (negatif).

Dioda Rectifier memiliki fungsi untuk menghantarkan arus listrik di saat bias maju (forward bias) dan menghambat arus listrik pada saat bias balik (reverse bias).

Bias maju atau forward bias terjadi saat Anoda Dioda diberi tegangan positif dan Katoda Dioda diberi tegangan negatif.

Sebaliknya, jika Anoda diberi tegangan negatif dan katoda diberi tegangan positif, maka akan terjadi bias yang disebut bias balik atau reverse bias.

Dioda Rectifier saat kondisi fordward bias, tegangan minimum yang diberikan sebesar 0,7 V untuk bahan silikon dan 0,3 V untuk bahan germanium.

Dimana, tegangan yang hilang pada Dioda yaitu 0,7V atau 0,3v tergantung dari jenis bahannya. Contohnya , sebuah Dioda Rectifier diberi forward bias 10v, maka outputnya menjadi 10-0,7=9,3v.

Dalam kondisi reverse bias, Dioda Rectifier bisa menahan tegangan yang besar, tegantung dari datasheet Diode tersebut.

Seperti Diode tipe 1N4001 bisa menahan tegangan reverse bias maksimum 100V, dan tipe 1N4007 bisa menahan tegangan balik sampai 1000V.

Dioda Rectifier juga memiliki batasan Daya hantar. Daya hantar merupakan kemampuan Diode Rectifier dalam menghantarkan energi listrik.

Apabila sebuah Diode bekerja melebihi batas kemampuan dayanya, maka bisa dipastikan Diode tersebut menjadi rusak.

Kerusakan yang sering terjadi yaitu putus. Untuk melihat batas daya Dioda bisa dilihat dari datasheetnya.

Contohnya saja Diode 1N4001 – 1N4007 memiliki batas daya 1A, dan Diode tipe 1N5401 memiliki batas daya 3A.

Fungsi Dioda Penyearah

• Sebagai Saklar
• Sebagai penyearah gelombang AC pada power supply
• Sebagai Proteksi di rangkaian Induktor atau relay
• Sebagai ekuivalent gerbang logika

2. Dioda Zener

Zener mirip seperti Diode Rectifier, hanya untuk karakteristiknya berbeda.

Untuk Diode Rectifier bekerja pada bias maju (forward bias), maka Diode zener bekerja pada bias mundur (reverse bias).

Dioda Zener merupakan Diode yang memiliki karakteristik untuk menyalurkan arus listrik mengalir ke arah yang berlawanan jika tegangan yang diberikan melewati batas tegangan tembus atau (breakdown voltage) atau “tegangan Zener”.

Berbeda dari Diode biasa yang hanya bisa menyalurkan arus listrik ke satu arah saja.

Jika sebuah Diode zener dipasang secara bias maju, maka fungsinya akan mirip seperti Dioda Rectifier.

Hanya, saat Diode zener dipasang secara bias mundur, maka arus akan mengalir jika tegangan sudah melalui nilai dari tegangan breakdown zener.

Dioda Rectifier menjadi rusak jika tegangan reverse bias melewati batas, tapi tidak pada Diode zener.

Nilai dari tegangan breakdown zener berbeda, tergantung dari tipe Diodanya.

Rentang nilai yang sering digunakan yaitu 3,3v, 5,1v, 7,1v dan 11,1v.

Fungsi Diode Zener

• Sebagai penstabil tegangan
• Sebagai detector level tegangan
• Sebagai pembatas level sinyal input
• Sebagai proteksi elektro level discharge

3. Light Emitting Diode (LED)

LED merupakan sebuah komponen elektronika Semikonduktor yang bisa memancarkan cahaya.

Cahaya pada LED bisa dipancarkan sebab mendapat tegangan maju pada Anoda dan Katodanya.

LED (Light Emitting Diode) yaitu sebuah Dioda yang bisa memancarkan cahaya di saat mendapat arus bias maju (forward bias).

LED bisa memancarkan cahaya karena memakai Dopping Galium, Arsenic dan Phosporus.

Jenis doping yang berbeda bisa menghasilkan cahaya dengan warna yang berbeda pula.

Baca juga: Optical Power Meter Adalah : Pengertian, Fungsi, dan Jenis

LED (Light Emitting Diode) adalah salah satu jenis Dioda, sehingga hanya akan mengalirkan arus listrik satu arah saja.

LED akan memancarkan cahaya jika diberikan tegangan listrik dengan konfigurasi forward bias.

Hal ini berbeda dengan Dioda pada umumnya, kemampuan mengalirkan arus pada LED (Light Emitting Diode) dialiri arus lebih besar dari 20 mA maka LED bisa rusak, sehingga pada rangkaian LED dipasang sebuah resistor sebagai pembatas arus.

Basarnya arus maksimum pada LED sebesar 20 mA, sehingga nilai resistor harus ditentukan dulu.

Dimana besarnya nilai resisitor berebanding lurus dengan besarnya tegangan sumber yang dipakai.

Fungsi LED

• Sebagai indicator
• Sebagai tampilan display (sevent segment / Dot matrix)
• Sebagai alarm peringatan
• Sebagai penerangan

4. PhotoDioda

PhotoDioda yaitu sebuah Dioda yang bekerja berdasarkan intensitas cahaya, jika photoDioda terkena cahaya maka photoDioda bekerja seperti Dioda pada umumnya, tapi jika tidak mendapat cahaya maka photoDioda akan berfungsi seperti Resistor dengan nilai tahanan yang besar sehingga arus listrik tidak akan mengalir.

PhotoDioda adalah sebuah sensor cahaya semikonduktor yang bisa mengubah besaran cahaya menjadi besaran listrik.

PhotoDioda yaitu sebuah Dioda dengan sambungan p-n yang dipengaruhi oleh cahaya dalam kerjanya.

Cahaya yang bisa dideteksi oleh photoDioda ini mulai dari cahaya infra merah, cahaya tampak, ultra ungu sampai dengan sinar-X.

Prinsip kerjanya, karena photoDioda dibuat dari semikonduktor p-n junction maka cahaya yang diserap oleh photoDioda akan mengakibatkan terjadinya pergeseran foton yang bisa menghasilkan pasangan electron-hole di kedua sisi dari sambungan.

Saat elektron-elektron yang dihasilkan masuk ke pita konduksi maka elektron-elektron akan mengalir ke arah positif sumber tegangan sedangkan hole yang dihasilkan akan mengalir ke arah negatif sumber tegangan sehingga arus akan mengalir di dalam rangkaian.

Besarnya pasangan elektron atau hole yang dihasilkan tergantung dari besarnya intensitas cahaya yang diserap oleh photoDioda.

PhotoDioda berfungsi sebagai penangkap gelombang cahaya yang dipancarkan oleh Infrared.

Besarnya tegangan atau arus listrik yang dihasilkan dari photoDioda tergantung besar kecilnya radiasi yang dipancarkan oleh infrared.

5. Dioda Schottky

Dari berntuk body nya, schottky memiliki bentuk yang serupa dengan Rectifier.

Hanya jika dilihat dari karakteristik dan bahan penyusunyya tentu berbeda.

Fungsinya juga sama, yaitu untuk menyearahkan dalam bias maju, tapi Diode schottky tidak memiliki tegangan jatuh dan bisa bekerja pada frekuensi yang tinggi.

Dioda schottky yaitu sebuah Dioda yang memiliki tegangan jatuh (drop voltage) yang rendah jika dibanding dengan Dioda jenis lainnya.

Perbedaan utama antara Dioda schottky dengan Dioda pada umumnya yaitu penggunaan material untuk lapisan deplesinya.

Baca juga: Gambar Transistor NPN : Pengertian, Cara Kerja dan Simbol

Sedangkan nama Dioda schottky disadur dari nama seorang ilmuan berkebangsaan Jerman yang bernama Walter H. Schottky.

Apabila Dioda pada umumnya memakai Semikonduktor sebagai lapisan persimpangan, maka  Dioda schottky menggunakan Logam-semikonduktor (Metal-Semiconductor Junction) untuk persimpangannya.

Penggunaan Dioda schottky dipakai pada rangkaian switching berkecepatan tinggi dan pada rangkaian Frekuensi Radio (RF), rangkaian Penyearah Power supply, sampai dengan rangkaian Mixer.

Cara Kerja Dioda 4148

Berhubung Dioda zener memiliki karakteristik yang cukup berbeda dengan Dioda biasa, maka secara cara kerja komponen ini juga memiliki perbedaan, berikut penjelasannya:

1. Cara Kerja Dioda Zaner Secara Umum

Pada dasarnya, saat tegangan yang diberikan ke arah yang berlawanan (reverse bias) melewati batas “Breakdown Voltage” maka Dioda zener akan menyalurkan arus listrik alias Tegangan akan Tembus ke rangkaian berikutnya.

Karakteristik ini menjadi pembeda dari Dioda biasa yang hanya bisa menyalurkan arus listrik ke satu arah saja.

Breakdown Voltage yang mana Dioda zener bisa meneruskan arus saat reverse bias ini disebut dengan Tegangan Zener.

Apabila cara pasang Dioda zener dilakukan dengan rangkaian reverse bias, maka komponen semikonduktor ini akan meneruskan tegangan dengan nilai yang stabil yang mengacu pada nilai tegangan zenernya.

2. Cara Kerja Dioda Zener Berdasarkan Cara Pasangnya

Untuk bisa memahami bagaimana cara kerja dari Dioda zener, kamu akan melihatnya dari dua kondisi rangkaian yaitu saat dipasang paralel dan ser dengan tegangan inputnya. Silakan berikut penjelesannya:

• Cara kerja Dioda Zener Dalam Rangkaian Paralel

Pada ulasan ini, Dioda zener dirangkai secara paralel dengan input berupa tegangan DC (satu arah).

Dimana, tegangan output (Vout) akan sebesar tegangan Dioda zener, contohnya kamu menggunakan Dioda zener seri 5V6, maka tegangan yang akan terukur di output akan sama sebesar yaitu 5,6V.

Prinsip kerja Dioda zener pada rangkaian paralel yaitu tegangan keluar selalu sama dengan tegangan zener (Vout=Vzener).

Untuk melihat apakah prinsip ini berlaku atau tidak, maka bisa mencoba untuk mengubah-ubah nilai tegangan input dari skema di atas, seperti dinaikkan menjadi 12V lalu coba lagi diturunkan menjadi 8V.

Apabila tegangan keluarnya (output) tetap stabil di 5,6V meski tegangan inputnya berubah-ubah, maka Dioda akan bekerja dengan baik.

Berdasarkan pada prinsip kerjanya, maka diketahui bahwa kamu bisa menggunakan Dioda zener sebagai penstabil tegangan dan pembatas level tegangan dalam sebuah rangkaian elektronik.

Prinsip ini akan membuatnya bisa berfungsi menjadi pengaman port mikrokontroler dari lonjakan tegangan secara mendadak yang masuk ke arah port tersebut yang berpotensi merusak IC.

• Cara kerja Dioda Zener Dalam Rangkaian Seri

Pada skema rangkaian Dioda zener dirangkai secara seri terhadap jalur tegangan input.

Berbeda dengan dipasang paralel, di rangkaian seri nilai tegangan keluaran (Vout) yaitu tegangan input dikurangi tegangan zener.

Contohnya, kamu menggunakan Dioda zener seri 5v6 dan tegangan inputnya 10V, maka tegangan keluar (output) yaitu:

Tegangan input (Vin) – Tegangan Zener (Vzener) = Tegangan Output (Vout)

10V-5,6V= 4.4V

Untuk mengamati cara kerja Dioda zener pada rangkaian seri ini dengan lebih lanjut, silakan coba ubah-ubah nilai tegangan masuk (input), contohnya dinaikan ke 12V dan diturunkan kembali menjadi 8V.

Apabila Dioda zener dalam kondisi yang baik, maka besarnya tegangan keluar (Vout) akan ikut berubah, naik turun sesuai dengan tegangan masuk (Vin).

Hal ini terjadi karena Dioda zener berusaha mempertahankan besar tegangannya untuk selalu sama atau tetap.

Sehingga, besar tegangan keluar (output) akan selalu sama dengan tegangan input yang dikurangi dengan tegangan Dioda zener.

Dengan mengacu pada prinsip kerjanya, maka kamu bisa menggunakan Dioda zener untuk mendeteksi level tegangan dalam sebuah titik pada suatu rangkaian elektronika.

Baca juga: Apa Saja Komponen Genset dan Fungsinya ? Ini Jawabannya

Caranya yaitu dengan melihat pada nilai selisih tegangan dalam membuat rangkaian pembanding tegangan.

Cara Membaca Kode Dioda Zener

Seperti juga komponen lain, nilai dari suatu Dioda zener bisa dibaca dengan melihat label kode yang ada dalam fisik komponen.

Cara membaca kode ini cukup banyak dan tidak ada standar baku karena setiap produsen memiliki cara penulisannya masing-masing sendiri.

Hanya ada beberapa format penulisan yang umum. Seperti tulisan tegangan kerja dengan format angka 5V6 yang menunjukkan jika Dioda zener tersebut menstabilkan tegangan keluar (output) pada nilai 5.6 VDC.

Tapi ada juga produsen yang menuliskan kode tersendiri, contohnya yaitu kode Dioda zener 1NXXXXX, untuk kode ini kamu akan membutuhkan pengetahuan tentang tegangan zener dari tiap kodenya, berikut ini daftarnya:

Selain kode kode 1NXXXXX di atas, ada juga kode lain dari produsen Dioda zener, adalah kode yang disematkan pada jenis Dioda zener MA.

Angka pertama pada kode ini mengartikan kapasitas komponen Dioda, contohnya MA1xxx = 1 Watt, MA2xxx = 0.5 Watt, MA3xxx = 0.3 Watt, MA4xxx = 1/4 Watt dan MA5xxx = 1/8 Watt.

Lalu 3 angka terakhir adalah keterangan terkait tegangan kerja dioida tersebut, contohnya MA 3100 yang artinya tegangan zenernya yaitu 10.0v, MA 2180 tegangan kerjanya 18.0v, MA 3056 tegangan zenernya 5.6v, MA 3091 tegangan 9.1v dan seterusnya.

Dioda 4148 Berapa Volt ? Cara Mengukur Dioda 4148

Dimana, cara mengukur Dioda zener sama seperti cara mengukur penyearah lain yang sering digunakan pada rangkaian power supply.

Hanya pengukuran pada komponen ini lebih mudah jika dilakukan memakai avometer atau multimeter.

Pengukuran bisa dilakukan dengan memakai Ohmmeter atau Voltmeter pada multimeter.

Tapi ada yang perlu diingat, saat dilakukan pengukuran memakai avometer atau multimeter, jarum tetap menunjukkan adanya tegangan meski terminal sudah dibolak-balik polaritasnya, maka bisa dipastikan jika Dioda yang diukur sudah aus atau bocor.

Nah untuk cara mengukurnya kamu bisa mengikuti langkah-langkah sebagai dibawah ini:

1. Cara Mengukur Dioda Zener Menggunakan Ohmmeter

Salah satu cara paling mudah untuk mengukur Dioda zener yaitu dengan menggunakan fitur Ohmmeter yang ada pada Multimeter.

Cara pengukuran ini juga bisa memberitahu apakah Dioda Zener masih dalam kondisi baik atau terjadi masalah short atau open.

Berikut langkah-langkah yang bisa dilakukan untuk mengukur atau menguji Dioda Zener menggunakan fungsi ohmmeter pada multimeter:

1. Atur Posisi Saklar multimeter pada Posisi OHM (Ω).
2. Tempelkan Probe Hitam pada kaki Katoda (dan umumnya ditandai dengan gelang).
3. Tempelkan Probe Merah pada kaki Anoda.
4. Display akan menampilkan hasil pengukuran, dimana displai menunjukkan suatu nilai hambatan yang menandakan Dioda zener yang diukur masih dalam kondisi baik.
5. Lalu balikan letak Probe Hitam dan probe merah dan baca hasil pengukurannya.
6. Jika nilai Resistansinya tidak terhingga (infinity) artinya Dioda zener yang diukur dalam kondisi baik. Namun jika display masih menunjukkan nilai resistansi tertentu, maka kemungkinan besar Dioda tersebut sudah Rusak.

2. Cara Mengukur Dioda Zener Menggunakan Voltmeter

Selain menggunakan Ohmmeter, cara lainnya yaitu dengan menggunakan fungsi Voltmeter pada Multimeter.

Untuk melakukan pengujian dengan cara ini, kamu bisa membuat rangkaian sederhana dulu dengan memasang sebuah resistor secara seri dengan Dioda Zener yang akan diukur.

Setelah itu, berikan tegangan bias terbalik (reverse bias) pada Dioda Zener dengan nilai tegangan harus lebih besar dari tegangan zener-nya (breakdown voltage).

Baca juga: NPN Adalah : Pengertian, Cara Kerja dan Fungsi

Dan mulailah melakukan pengujian dengan cara sebagai berikut:

1. Atur Posisi Saklar pada multimeter di Posisi VOLT (V).
2. Tempelkan Probe Merah ke kaki Katoda (tanda gelang).
3. Tempelkan Probe Hitam ke kaki Anoda.
4. Display akan menampilkan hasil pengukuran, apabila nilai tegangan yang ditampilkan mendekati Tegangan Zener, maka Dioda Zener yang diukur masih dalam kondisi baik. Tapi jika nilai tegangannya jauh lebih tinggi atau lebih rendah dari nilai Tegangan Zenernya maka Dioda kemungkinan telah rusak.

Karakteristik Dioda 1N4148

Dioda 1N4148 dapat menangani arus listrik maksimum sebesar 2A. Memiliki waktu pemulihan 8ns dengan waktu switching yang sangat cepat ketika diberi bias maju.

Karena itu Dioda ini juga dikenal sebagai Dioda switching dan sering digunakan pada berbagai aplikasi sirkuit elektronika.

Fungsi utama Dioda 1N4148 yaitu sebagai saklar atau gerbang yang hanya bisa meneruskan arus listrik dalam satu arah saja.

Dioda satu ini memiliki resistensi tinggi di bawah tegangan tetap sedangkan yang memiliki resistansi rendah di atas tegangan tetap.

Dioda jenis ini mudah didapatkan dalam ukuran yang kecil dengan harga yang lebih terjangkau.

Pemakaian Dioda ini bisa dilakukan berdasarkan reverse recovery time tertinggi serta disipasi dayanya yang antara 80milli Watts hingga 1kilo Watts.

Konfigurasi Pin

Di bawah ini adalah konfigurasi pin atau kaki Dioda 1N4148 :

Spesifikasi

Persamaan

• 1N914
• 1N914B
• 1N914A
• 1N916A
• 1N916
• 1N916B
• 1N4448WS
• 1N4448
• 1N4148WS
• 1N4448W

Operasional

Dioda 1N4148 yaitu Dioda khusus yang dibuat dari bahan semikonduktor silikon.

Pemakaiannya terutama dalam operasi switching cepat. Pengoperasian Dioda ini bisa dilakukan dalam dua mode : bias maju dan bias balik.

Saat berada pada mode operasi bias maju, maka memungkinkan aliran arus melewatinya dan berfungsi seperti sakelar tertutup.

Sedangkan ketika mode bias balik, Dioda akan bekerja seperti sakelar terbuka dengan tidak membiarkan aliran arus melewatinya

Untuk rangkaian ini, LED dipakai sebagai beban. Dalam operasi mode bias maju, Dioda IN4148 bertindak seperti sakelar tertutup dengan membiarkan aliran arus melewati led, sehingga akan AKTIF.

Demikian juga pada operasi mode bias mundur, Dioda ini bekerja seperti saklar tertutup sehingga tidak ada aliran arus di semua LED, sehingga akan OFF.

Cara memasang

Saat menggunakan Dioda ini pada proyek sirkuit elektronika, pastikan untuk memasang terminal atau kaki Dioda dengan benar dan jangan sampai terbalik. Karena bisa berakibat pada rangkaian tidak berfungsi normal.

Terminal positif atau katoda Dioda ditandai dengan pita melingkar dengan warna hitam yang ada di salah satu sisi body Dioda.

Terminal yang dekat dengan sisi bagian yang ditandai tersebut yaitu terminal katoda Dioda.

Selain itu, pastikan menempatkan Dioda di rangkaian sesuai dengan spesifikasi dan fitur yang dimilikinya agar tidak merusak Dioda.

Fungsi Dioda 1N4148 pada Rangkaian

Berikut ini adalah beberapa contoh penggunaan Dioda pada rangkaian elektronika :

• Dioda 1N4148 dipakai untuk menyearahkan arus AC ke DC.
• Untuk melindungi berbagai komponen elektronik dari kerusakan dengan memblokir lonjakan tegangan
• Jenis Dioda ini dipakai dalam rangkaian logika digital.
• Sirkuit dengan sistem switching umum dan berkecepatan tinggi
• Perlindungan komponen
• Koreksi daya
• Penyaringan sinyal
• Untuk memblokir tegangan masuk di mana pun tidak diperlukan
• Untuk juga digunakan di sirkuit yang berbeda seperti catu daya, tegangan ganda dan  sirkuit pengisi daya baterai.

Kesimpulan

Dioda 1N4148 yaitu Dioda switching berkecepatan tinggi dengan ukuran kecil dan switching yang cepat.

Aplikasinya terutama meliputi isolasi suplai tunggal untuk sirkuit sinyal frekuensi tinggi, sirkuit kontrol industri, papan komputer, komunikasi, TV, dan sebagainya.

Dioda 4148 berfubgsi untuk rangkaian regulator Dioda zener bisa digunakan sebagai penstabil tegangan.

Orang juga bertanya

• Conveyor Adalah: 15+ Macam, Cara Merawat, & Istilah
• Valve Adalah: Bagian, Klasifikasi, 13 Macam dan Fungsinya
• Boiler Adalah: Pengertian, 11 Komponen & Perawatannya
• Relay: Pengertian, 3 Sifat, Cara Mengukur Relay
• Fungsi Turbo: Pengertian, 3 Komponen, & Cara Perawatan
• Dinamo Adalah: Pengertian, 7 Komponen, & Fungsinya
• Mikrokontroler Adalah: 2 Fungsi, Komponen, & Cara Kerjanya