Apa itu Dioda Pin?

Dioda PiN adalah jenis dioda yang mengandung semikonduktor dengan daerah intrinsik yang sangat besar (‘i’) antara daerah positif dan negatif yang lebih kecil dari normal (‘P’ dan ‘N’). Daerah netral besar di tengah semikonduktor ini akan menurunkan kecepatan di mana tegangan bergerak melalui sistem. Dioda PiN digunakan untuk tiga alasan dasar: sebagai saklar frekuensi radio (RF), sebagai bagian dari sel fotovoltaik dan sebagai shunt darurat untuk kelebihan daya.

Dioda tipikal memiliki area intrinsik yang sangat kecil. Biasanya, dioda terdiri dari dua terminal koneksi yang dihubungkan oleh semikonduktor. Dioda mengambil daya melalui anoda dan melepaskannya ke area semikonduktor bermuatan positif. Lapisan intrinsik kecil memisahkan daerah positif dari daerah negatif. Daya bergerak melalui intrinsik ke negatif dan kemudian keluar melalui katoda kembali ke perangkat.

Dioda PiN bekerja sedikit berbeda. Daya memasuki dioda dan ditransfer ke daerah positif secara normal, tetapi kemudian mengenai daerah intrinsik yang sangat besar. Area ini bertindak seperti bendungan untuk kekuatan yang bergerak melalui sistem. Itu mengisi dengan lebih banyak dan lebih banyak kekuatan karena area positif terus mengirimkannya. Ketika akhirnya mengisi ke titik di mana ia tidak tahan lagi, ia mulai mendorong kekuatan ke zona negatif.

Area yang bervariasi dalam semikonduktor dioda PiN ini dibuat melalui proses yang disebut doping. Kebanyakan semikonduktor terbuat dari silikon. Ketika semikonduktor yang sebenarnya dibangun, silikon diresapi dengan berbagai logam, beberapa di antaranya meningkatkan sistem positif, sementara yang lain meningkatkan negatif. Area intrinsik pada dioda PiN didoping dengan sangat ringan. Ini membuat daya mengalir deras ke dalamnya dan kemudian duduk sementara arus bertambah—lalu mengalir keluar.

Ketika digunakan sebagai bagian dari sakelar RF, dioda PiN mengisolasi sinyal. Konstruksi dioda memungkinkan beberapa jenis sinyal untuk bergerak melalui area intrinsik lebih mudah daripada yang lain. Ini memungkinkan sinyal tertentu untuk melewatinya sambil menjaga yang lain diblokir secara permanen.

Sel fotovoltaik membutuhkan semburan daya untuk beroperasi. Dalam hal ini, dioda PiN memblokir daya dari memasuki sistem hingga terjadi penumpukan yang besar. Kekuatan itu dilepaskan sekaligus, memicu sel.
Penggunaan umum terakhir untuk dioda PiN adalah sebagai shunt daya darurat. Saat daya bergerak melalui sistem, cabang sekunder mungkin berisi dioda PiN yang terhubung langsung ke sistem pentanahan perangkat. Jika perangkat beroperasi secara normal, area intrinsik PiN tidak pernah terisi dan, oleh karena itu, tidak pernah memindahkan daya. Jika lonjakan menghantam perangkat, area intrinsik terisi, dan arus bergerak keluar dari perangkat ke tanah, semoga sebelum perangkat rusak.