Apa itu Pembatas Dioda?

Pembatas dioda adalah sirkuit elektronik yang dirancang untuk menjepit atau membatasi tegangan suplai arus bolak-balik (AC) atau sinyal audio ke nilai preset. Ini biasanya diperlukan jika tegangan suplai lebih besar dari yang dibutuhkan atau sinyal audio yang kuat memerlukan kompresi untuk mencegah kelebihan beban. Sirkuit pembatas dioda mencapai fungsi kliping ini dengan menempatkan satu atau dua dioda Zener secara paralel dengan suplai atau sinyal. Dioda tunggal hanya akan memotong setengah dari bentuk gelombang sementara sepasang dioda akan memotong bagian negatif dan positif dari siklus. Pembatasan yang akurat dimungkinkan karena karakteristik pembatas tegangan yang diketahui dari dioda Zener yang berbeda.

Setiap catu daya AC atau sinyal audio terdiri dari bentuk gelombang sinusoidal atau sinus. Gelombang sinus adalah rangkaian berulang halus puncak positif dan negatif dengan nilai nol di tengah bentuk gelombang. Ketinggian antara puncak ini dan titik nol menentukan amplitudo atau ukuran sinyal atau suplai. Pembatas dioda dapat mengontrol amplitudo sinyal jika terlalu besar dengan memotong setengah gelombang atau keduanya. Menghasilkan pengurangan amplitudo yang tepat dengan pembatas dioda dimungkinkan karena kemampuan pembatas tegangan yang unik dan akurat dari dioda Zener.

Karakteristik cut-off yang akurat ini memungkinkan dioda Zener untuk membatasi tegangan yang dilewatinya pada tingkat yang telah ditentukan. Jika satu dioda dimasukkan melintasi catu daya atau keluaran sinyal, itu akan membatasi setengah dari bentuk gelombang ke tegangan pengenalnya. Jika dioda kedua dimasukkan ke dalam rangkaian dalam arah yang berlawanan atau orientasi bias ke yang pertama, maka bagian negatif dan positif dari bentuk gelombang akan dibatasi. Dioda ini biasanya disertai dengan satu atau lebih resistor dalam rangkaian pembatas tegangan yang membantu menghasilkan tegangan keluaran yang terkontrol dengan baik.

Pembatas dioda memiliki banyak kegunaan dalam aplikasi elektronik dan audio di mana ia digunakan untuk menghasilkan tegangan kerja rendah dari tegangan suplai tunggal yang lebih tinggi atau untuk mengompresi sinyal audio yang terlalu kuat. Pembatas dioda adalah pengontrol tegangan yang sederhana, efisien, dan akurat yang menggunakan ruang fisik minimal pada papan sirkuit. Sirkuit ini juga merupakan cara yang sangat efektif untuk mengontrol output tegangan. Ada juga segudang peringkat dioda Zener yang tersedia yang memberikan fleksibilitas perancang sirkuit dalam tegangan tepat yang dihasilkan oleh pembatas dioda yang digunakan di sirkuit mereka.