Pengertian Dioda

Dioda berasal dari kata DI (dua) dan ODA (elektroda atau dua elektroda), dimana elektroda - elektrodanya tersebut adalah ANODA yang berpolaritas positip dan KATHODA yang berpolaritas negatip.
Struktur Dioda

Gambar struktur di atas menunjukkan sambungan semikonduktor PN, pada bagian sambungan terdapat sebagian area yang ternetralkan yang disebut lapisan deplesi (depletion layer), dimana terdapat keseimbangan hole dan elektron artinya elektron pada sisi N melompat sebagian ke sisi P sehingga area tersebut menjadi area ternetralkan. Seperti yang sudah diketahui, pada sisi P banyak terbentuk hole-hole yang siap menerima elektron sedangkan di sisi N banyak terdapat elektron-elektron yang siap untuk bebas.

Dioda dengan bias positif

Jika dioda diberi bias positif (forward bias), dengan kata lain memberi tegangan potensial sisi P lebih besar dari sisi N, maka elektron dari sisi N akan tergerak untuk mengisi hole di sisi P. Setelah elektron bergerak meninggalkan tempatnya mengisi hole disisi P, maka akan terbentuk hole pada sisi N. Terbentuknya hole hasil dari perpindahan elektron ini disebut aliran hole dari P menuju N, Kalau mengunakan terminologi arus listrik, maka dikatakan terjadi aliran listrik dari sisi P ke sisi N. Dioda pada umumnya terbuat dari bahan silikon yang mempunyai tegangan pemicu sebesar 0.7V, tegangan ini dalam teori di atas adalah tegangan minimum yang diperlukan agar elektron bisa melompat mengisi hole melalui area penetralan (depletion layer).

Apakah yang terjadi jika dioda diberikan bias mundur (reverse bias) dengan cara polaritas tegangan dibalik. Dalam hal ini, sisi N mendapat polaritas tegangan lebih besar dari sisi P.

Dioda dengan bias negatif

Di dalam dioda tidak akan terjadi atau sulit sekali terjadi perpindahan elektron atau aliran hole dari P ke N maupun sebaliknya. Karena baik hole dan elektron masing-masing tertarik ke arah kutup berlawanan. Bahkan lapisan deplesi (depletion layer) semakin besar dan menghalangi terjadinya arus.

Grafik arus dioda

Tegangan dan arus dapat digambarkan dalam grafik berikut. Untuk tegangan positif, arus akan mengalir pada tegangan pemicu berapapun nilai arus yang dihantarkan. Sebaliknya untuk tegangan negatif dioda tidak dapat mengalirkan arus namun ada batasnya. Sampai beberapa puluh bahkan ratusan volt baru terjadi breakdown, dimana dioda tidak lagi dapat menahan aliran elektron yang terbentuk di lapisan deplesi.