Komponen Dasar Elektronik (Komponen Aktif)
A. Diode (PN Junction)
Dioda merupakan suatu semikonduktor yang hanya sanggup menghantar arus listrik dan tegangan pada satu arah saja. Bahan pokok untuk pembuatan dioda yakni Germanium (Ge) dan Silikon/Silsilum (Si).
Dioda terdiri dari :
1. Dioda Kontak Titik
Dioda ini dipergunakan untuk mengubah frekuensi tinggi menjadi frekuensi rendah. Contoh tipe dari dioda ini misalnya; OA 70, OA 90 dan 1N 60. Simbol Dioda Kontak Titik :
2. Dioda Hubungan
Dioda ini sanggup mengalirkan arus atau tegangan yang besar hanya satu arah.Dioda ini biasa digunakan untuk menyearahkan arus dan tegangan. Dioda ini mempunyai tegangan maksimal dan arus maksimal, contohnya Dioda tipe 1N4001 ada 2 jenis yaitu yang berkapasitas 1A/50V dan 1A/100V. Simbol dioda hubungan sama dengan simbol dioda kontak titik.
3. Dioda Zener
Dioda Zener yakni dioda yang bekerja pada tempat breakdown atau pada tempat kerja reverse bias. Dioda ini banyak digunakan untuk pembatas tegangan.atau stabilisator tegangan Tipe dari dioda zener dibedakan oleh tegangan pembatasnya. Misalnya 12 V, ini berarti dioda zener sanggup membatasi tegangan yang lebih besar dari 12 V atau menjadi 12 V. Simbol Dioda Zener :
4. Dioda Pemancar Cahaya (LED)
LED yakni kepanjangan dari Light Emitting Diode (Dioda Pemancar Cahaya). Dioda ini akan mengeluarkan cahaya bila diberi tegangan sebesar 1,8 V dengan arus 1,5 mA. LED banyak digunakan sebagai lampu indikator dan peraga (display). Simbol LED :
B. Transistor
Transistor mempunyai dua jenis yaitu: Transistor Bipolar dan Transistor Unipolar. Transistor Bipolar yakni transistor yang mempunyai dua persambungan kutub (seperti pada gambar a). Transistor Unipolar yakni transistor yang hanya mempunyai satu buah persambungan kutub (seperti pada gambar b). Transistor biasa terdiri dari 3 buah kaki yang masing-masing diberi nama: emitor, basis dan kolektor. Transistor bipolar sanggup diibaratkan dengan dua buah dioda yang tergambar pada gambar a.
Untuk mengetahui kaki-kaki transistor lebih gampang dengan melihat data book transistor yang mencantumkan kaki-kaki transistor. Dan untuk mengetahui kaki-kaki transistor dengan memakai multitester. Transistor unipolar yakni FET (Field Effect Transistor) yang terdiri dari JFET saluran N, JFET saluran P, MOSFET saluran N, dan MOSFET saluran P.
C. Thyristor
Thyristor berakar kata dari bahasa Yunani yang berarti ‘pintu'. Dinamakan demikian barangkali alasannya yakni sifat dari komponen ini yang mirip dengan pintu yang sanggup dibuka dan ditutup untuk melewatkan arus listrik. Ada beberapa komponen yang termasuk thyristor antara lain yakni komponen-komponen thyristor yang dikenal dengan sebutan SCR (silicon controlled rectifier), TRIAC dan DIAC.
Ciri-ciri utama dari sebuah thyristor yakni komponen yang terbuat dari materi semikonduktor silicon. Walaupun bahannya sama, tetapi struktur P-N junction yang dimilikinya lebih kompleks dibanding transistor bipolar atau MOS. Komponen thyristor lebih digunakan sebagai saklar (switch) daripada sebagai penguat arus atau tegangan mirip halnya transistor.
c.1. SCR
Thyristor disebut juga dengan SCR ( Silicon Controlled Rectifier) dan banyak digunakan sebagai saklar elektronik. Gambar diskrit dan simbol SCR ditunjukkan dengan gambar dibawah ini :
Thyristor ini akan bekerja atau menghantar arus listrik dari anoda ke katoda kalau pada kaki gate diberi arus kearah katoda, kesannya kaki gate harus diberi tegangan faktual terhadap katoda. Pemberian tegangan ini akan menyulut thyristor, dan ketika tersulut thyristor akan tetap menghantar. SCR akan terputus kalau arus yang melalui anoda ke katoda menjadi kecil atau gate pada SCR terhubung dengan ground.
c.2. TRIAC
Boleh dikatakan SCR yakni thyristor yang uni-directional, alasannya yakni ketika ON hanya sanggup melewatkan arus satu arah saja yaitu dari anoda menuju katoda. Struktur TRIAC bahwasanya yakni sama dengan dua buah SCR yang arahnya bolak-balik dan kedua gatenya disatukan. Simbol dan bentuk fisik TRIAC ditunjukkan pada gambar berikut ini. TRIAC biasa juga disebut thyristor bi-directional.
c.3. DIAC
Kalau dilihat strukturnya mirip Gambar 24, DIAC bukanlah termasuk keluarga thyristor, namun prisip kerjanya menciptakan dia digolongkan sebagai thyristor. DIAC dibentuk dengan struktur PNP mirip mirip transistor.
Lapisan N pada transistor dibentuk sangat tipis sehingga elektron dengan gampang sanggup menyeberang menembus lapisan ini. Sedangkan pada DIAC, lapisan N di buat cukup tebal sehingga elektron cukup sukar untuk menembusnya. Struktur DIAC yang demikian sanggup juga dipandang sebagai dua buah dioda PN dan NP, sehingga dalam beberapa literatur DIAC digolongkan sebagai dioda.
Sukar dilewati oleh arus dua arah, DIAC memang dimaksudkan untuk tujuan ini. Hanya dengan tegangan breakdown tertentu barulah DIAC sanggup menghantarkan arus. Arus yang dihantarkan tentu saja sanggup bolak-balik dari anoda menuju katoda dan sebaliknya. Kurva karakteristik DIAC sama mirip TRIAC, tetapi yang hanya perlu diketahui yakni berapa tegangan breakdown-nya. Simbol dari DIAC yakni mirip yang ditunjukkan pada Gambar 32. DIAC umumnya digunakan sebagai pemicu TRIAC biar ON pada tegangan input tertentu yang relatif tinggi.
D. Transistor FET
Transistor Bipolar dinamakan demikian alasannya yakni bekerja dengan 2 (bi) muatan yang berbeda yaitu elektron sebagai pembawa muatan negatif dan hole sebagai pembawa muatan positif. Ada satu jenis transistor lain yang dinamakan FET (Field Efect Transistor). Berbeda dengan prinsip kerja transistor bipolar, transistor FET bekerja bergantung dari satu pembawa muatan, apakah itu elektron atau hole. Karena hanya bergantung pada satu pembawa muatan saja, transistor ini disebut komponen unipolar.
Umumnya untuk aplikasi linear, transistor bipolar lebih disukai, namun transistor FET sering digunakan juga alasannya yakni mempunyai impedansi input (input impedance) yang sangat besar. Terutama kalau digunakan sebagai switch, FET lebih baik alasannya yakni resistansi dan disipasi dayanya yang kecil.
Ada dua jenis transistor FET yaitu JFET (junction FET) dan MOSFET (metal-oxide semiconductor FET). Pada dasarnya kedua jenis transistor mempunyai prinsip kerja yang sama, namun tetap ada perbedaan yang fundamental pada struktur dan karakteristiknya. Namun dari keduanya yg sering banyak digunakan yakni jenis MOSFET makanya yang akan dibahas disini yakni jenis MOSFET.
Mirip mirip JFET, transistor MOSFET (Metal oxide FET) mempunyai drain, source dan gate. Namun perbedaannya gate terisolasi oleh suatu materi oksida. Gate sendiri terbuat dari materi metal mirip aluminium. Oleh alasannya yakni itulah transistor ini dinamakan metal-oxide. Karena gate yang terisolasi, sering jenis transistor ini disebut juga IGFET yaitu insulated-gate FET.
Ada dua jenis MOSFET, yang pertama jenis depletion-mode dan yang kedua jenis enhancement-mode. Jenis MOSFET yang kedua yakni komponen utama dari gerbang logika dalam bentuk IC (integrated circuit), uC (micro controller) dan uP (micro processor) yang tidak lain yakni komponen utama dari komputer modern ketika ini.
