Pengertian, Fungsi dan Cara Kerja Dioda Schottky

Dioda schottky sering disebut sebagai diode pembawa panas atau diode elektron panas. Dioda ini memiliki beberapa keunggulan dibanding jenis dioda normal pada umumnya. Dioda schottky merupakan jenis dioda yang memiliki tegangan jatuh (drop voltage) yang rendah jika dibandingkan dengan jenis dioda normal lainnya. Perbedaan yang sangat mendasar antara dioda schottky dengan dioda pada umumnya yaitu penggunaan logam-semikonduktor (Metal-Semiconduktor Junction) untuk persimpangan dioda schottky, sedangkan pada dioda normal menggunakan persimpangan semikonduktor-semikonduktor (semiconduktor-semiconduktor junction). Dioda schottky biasanya digunakan pada rangkaian switching berkecepatan tinggi, RF (rangkaian frekuensi radio), mixer dan rangkaian penyearah pencatu daya.

Sejarah Singkat Dioda Schottky

 

Nama schottky diambil dari nama penemu efek schottky dari Jerman yang bernama Walter H. Schottky. Efek schottky merupakan efek penghalang potensial yang terbentuk dari pertemuan logam-semikonduktor yang mempunyai karakteristik penyearah. Dioda schottky (schottky diode) disebut juga dengan dioda penghalang atau barrier diode, dimana efek tersebut cocok untuk penggunaannya pada dioda. 

 

Cara Kerja Dioda Schottky

Ketika dioda schottky tidak diberikan tegangan atau dalam kondisi unbiased (kondisi tanpa tegangan), maka tingkat energi elektron yang berada di sisi semikonduktor tipe-N sangatlah rendah jika dibandingkan dengan tingkat energi di sisi logam. Jadi, elektron tidak bisa mengalir melalui penghalang persimpangan yang disebut dengan penghalang schottky. Akan tetapi, jika dioda schottky diberikan tegangan bias maju (forward bias), elektron yang berada di sisi semikonduktor tipe-N akan memperoleh energi yang cukup besar untuk melewati penghalang persimpangan dan masuk ke bagian logam.

 

Elektron masuk ke dalam bagian logam dengan membawa energi yang sangat besar, disebut dengan elektron pembawa panas (hot carrier). Oleh karena itu, dioda schottky ini sering disebut juga dengan dioda pembawa panas (hot carrier diode). Arus listrik akan mengalir melalui dioda schottky secara bias maju (forward bias) jika dioda schottky diberikan tegangan maju yang cukup besar.

 

Akan terjadi kehilangan tegangan kecil ketika melewati terminal dioda schottky karena aliran arus listrik ini. Kehilangan tegangan tersebut yang disebut dengan drop voltage. Kehilangan tegangan (drop voltage) pada dioda silikon (dioda normal) biasanya sekitar 0,6 Volt hingga 0,7 Volt. Sedangkan drop voltage pada dioda schottky hanya sekitar 0,2 Volt hingga 0,3 Volt. Dengan demikian, tegangan yang terbuang untuk mengaktifkan dioda normal sekitar 0,6 Volt hingga 0,7 Volt, sedangkan tegangan yang terbuang hanya sekitar 0,2 Volt hingga 0,3 Volt. Artinya, dioda schottky ini memerlukan tegangan yang lebih kecil dibandingkan dengan dioda normal pada umumnya. 

 

Karakteristik Utama Dioda Schottky

 

1. Dioda schottky bisa dinyalakan (switch ON) dan dimatikan (switch OFF) lebih cepat.

2. Dioda schottky tidak menghasilkan noise yang berlebihan (noise yang tidak diinginkan). 

 

Fungsi Dioda Schottky

 

Ada beberapa fungsi dari dioda schottky, diantaranya :

1. Dioda schottky berperan penting dalam sirkuit Gaas.

2. Dioda schottky berperan sebagai penyearah pada sirkuit aplikasi daya tinggi.

3. Dioda schottky dimanfaatkan pada beberapa aplikasi seperti daya, mendeteksi sinyal, RF dan sirkuit logika.

4. Dioda schottky dimanfaatkan dalam beberapa aplikasi penjepit tegangan dan pencegahan saturasi transistor karena kepadatan arus yang tinggi pada dioda schottky.

5. Dioda schottky dimanfaatkan dalam sistem PV (potovoltaik) yang berdiri sendiri untuk menghentikan penggunaan baterai pada panel surya di malam hari dan pada sistem koneksi jaringan.

 

Kelebihan Dioda Schottky

 

Jika dibandingkan dengan dioda normal yang lainnya, komponen dioda ini mempunyai banyak sekali kelebihan. Adapun beberapa kelebihan yang dimiliki oleh dioda schottky ini, diantaranya :

1. Waktu Pemulihan Cepat

Dioda schottky dapat memulihkan waktu dengan cepat saat sejumlah muatan kecil tersimpan ketika digunakan pada aplikasi switching berkecepatan tinggi.

2. Tegangan Hidup Rendah

Dioda normal atau dioda silikon memiliki tegangan standar, yaitu sekitar 0,6 Volt hingga 0,7 Volt. Sedangkan pada dioda schottky memiliki tegangan mencapai 0,2 hingga 0,3V.

3. Kapasitansi Sambungan Rendah

Kapasitansi sambungan yang dimiliki oleh dioda schottky terlalu rendah. Karena area yang ditempatinya sangatlah kecil setelah dioda ini memperoleh dari kontak titik kawat silikon.