Perbedaan Lampu Pijar , Lampu Neon dan Lampu LED

1. Lampu Pijar

Cahaya lampu pijar berasal dari nyala filamen, kawat tipis dari tungsten (nama lain untuk wolfram). Saat lampu dinyalakan, arus listrik memanaskan filamen hingga suhu 2.200 derajat celsius hingga filamen berpijar. Supaya panas terkonsentrasi di sekitar filamen, tungsten ditempatkan dalam bola lampu kedap udara.

Gambar Bagan Lampu Pijar

Karena cahaya lampu dari proses pemanasan, kestabilan arus listrik menentukan nyala lampu. Tegangan listrik turun, suplai arus berkurang, lampu meredup. Hal sebaliknya juga berlaku.

Suhu pemanasan yang tak terlalu tinggi membuat pancaran sinar berwarna kuning. Intensitas cahaya atau tingkat kecerahan lampu pijar hanya sekitar 15 lumen/watt. Akibatnya, untuk menghasilkan cahaya lebih terang butuh energi listrik besar.

Namun, sebesar apa pun arus listrik yang diberikan, lebih dari 90% nya diubah jadi panas. Hanya 5 persen listrik yang diubah jadi cahaya. Itu jelas tidak efisien dan boros listrik.


Pemanasan filamen terus-menerus akan mengikis permukaan tungsten hingga penampang kawat mengecil hingga filamen putus dan lampu tak bisa digunakan lagi. Mudah putusnya filamen membuat usia hidup lampu hanya 1.000 jam atau empat bulan untuk pemakaian 8 jam per hari.

2. Lampu Pedar (Lampu Hemat Energi)

Sifat boros lampu pijar mendorong ilmuwan dan perekayasa mencari bola lampu baru lebih efisien terkait energi. Lahirlah lampu pendar atau lampu fluorosensi pada 1938.

Lampu ini paling banyak digunakan di Indonesia, baik tabung (tubular lamp/TL) maupun kompak. Sebagian masyarakat menyebutnya lampu neon karena banyak digunakan pada neon box atau papan reklame.

Sejatinya, kedua lampu itu berbeda jenis. Proses menghasilkan cahaya keduanya sama, lewat proses eksitasi elektron. Namun, kandungan gas yang dieksitasi berbeda. Eksitasi pada lampu neon hanya sekali, sedangkan lampu pendar dua kali.

Saat lampu dialiri listrik, elektroda pada ujung tabung lampu pendar memancarkan elektron bebas. Elektron itu akan mengionisasi gas argon dalam tabung bertekanan rendah.

Arus listrik membuat elektron bebas dan ion gas argon bergerak cepat dari satu elektroda ke elektroda lain. Arus listrik juga mengubah merkuri dalam tabung dari cair jadi gas. Proses itu akan membuat partikel bergerak (elektron dan ion) bertabrakan dengan atom merkuri. Akibatnya, elektron merkuri tereksitasi, turun ke tingkat energi lebih stabil dan melepaskan energi dalam bentuk foton atau cahaya ultraviolet.

Selanjutnya, cahaya ultraviolet akan mengeksitasi atom fosfor pada lapisan dalam tabung. Fosfor itu pula yang memberi warna putih tabung. Pada proses eksitasi lanjutan itu akan dihasilkan cahaya tampak putih terlihat mata. Variasi cahaya lampu pendar bisa diatur berdasarkan komposisi fosfor".

Proses eksitasi lanjutan itu tak ada pada lampu neon. Gas yang digunakan pun tidak hanya argon, tapi juga neon dan kripton. Neon menghasilkan cahaya merah, sedang gas lain menghasilkan warna berbeda.


Lampu pendar menghasilkan intensitas cahaya lebih baik dari lampu pijar, 67 lumen/watt. Pengubahan cahaya ultraviolet menjadi cahaya tampak juga menghasilkan panas yang hilang ke lingkungan, tapi jumlahnya lebih sedikit. Usia rata-rata lampu lebih lama, 8.500-10.000 jam.

Gambar Bagan Lampu Pedar

3. Lampu LED

Meski lebih hemat dari lampu pijar, keberadaan merkuri yang merupakan logam berat dalam lampu pendar jadi masalah baru karena merusak lingkungan dan mengganggu kesehatan. Tuntutan ada lampu yang kian hemat tetap ada. Selain itu, lampu masa depan pun harus bisa diaplikasikan lebih luas.

Lahirlah lampu berteknologi dioda pemancar cahaya (light-emitting diode/LED). Penelitian lampu LED dimulai 1960-an dengan menghasilkan lampu LED merah dan hijau. Baru pada 1990-an, LED biru hadir. Dengan temuan LED biru, LED putih bisa dibuat.

Gambar Bagan Lampu Pedar

Temuan atas LED biru itulah yang membuat ilmuwan Jepang Isamu Akasaki, Hiroshi Amano, dan Shuji Nakamura dianugerahi hadiah Nobel Fisika 2014.

Sumber pencahayaan lampu LED berasal dari dioda berupa semikonduktor dari material padat dan mampu mengalirkan arus listrik. Energi yang dilepaskan dari gerakan elektron dalam semikondutor itulah yang akan menghasilkan cahaya.

Saat listrik dialirkan, elektron bebas dari bagian negatif semikonduktor yang diperkaya elektron bebas mengalir ke bagian positif. Saat bersamaan, lubang elektron pada bagian positif bergerak ke bagian negatif.

Gerakan itu membuat elektron bebas jatuh ke lubang elektron. Akibatnya, elektron turun ke tingkat energi yang lebih stabil dan melepaskan foton/cahaya. Kian tinggi energi foton yang dihasilkan, cahaya yang dihasilkan kian tinggi frekuensinya atau panjang gelombangnya.

Oleh karena itu, warna cahaya yang diperoleh lampu LED bergantung pada campuran materi penyusun diodanya. Misalnya, campuran aluminium, galium, dan arsenik akan menghasilkan cahaya merah. Perpaduan indium, galium, dan nitrida memberi warna biru.

Dibandingkan ukuran pembangkit cahaya lampu pijar dan pendar, ukuran LED sangat kecil, luasnya kurang dari 1 milimeter persegi. ”Semakin besar LED, susunan atomnya makin mudah rusak sehingga sifat elektriknya berkurang,” ujar Rahmat yang juga meneliti LED.

Oleh karena itu, untuk membuat sebuah bola lampu umumnya tersusun beberapa LED. Ukuran kecil juga memungkinkan lampu LED ditempatkan pada berbagai sirkuit elektronik untuk beragam pencahayaan.

Tak hanya penerangan rumah atau jalan, rangkaian LED juga dimanfaatkan untuk pencahayaan beragam alat elektronik, mulai pengendali jarak jauh, layar monitor, telepon pintar, hingga televisi. Bahkan, LED juga bisa sebagai pengganti sinar matahari untuk menumbuhkan tanaman dalam ruang.

Lebih dari 50 persen energi listrik pada LED diubah jadi cahaya. Itu membuat LED lebih efisien dibandingkan lampu pendar, apalagi lampu pijar. Setiap 1 watt listrik mampu menghasilkan cahaya berintensitas 70-100 lumen. Usia pakai bisa lebih lama hingga 50.000 jam.

Proses produksi yang rumit membuat harga lampu LED masih mahal. Namun, jika dihitung biaya total pembelian dan pemakaian listrik, penggunaan LED tetap lebih murah.

Selain itu, LED juga rentan dengan temperatur tinggi yang akan membuatnya terlalu panas dan gagal beroperasi. Oleh karena itu, LED butuh arus listrik stabil dan pemasangan sirkuit listrik secara tepat.

Gambar Bagan Bola Lampu LED

Cara Mengukur Dioda Dengan Multitester

Cara Mengukur Dioda Dengan Multitester Jarum. Mengetes kerusakan dioda dapat dilakukan dengan multitester atau avo meter. Pengujian dilakukan dengan cara mengujinya pada posisi saklar tester pada posisi pengukuran ohm. Selanjutnya adalah mengikuti pembacaan pada jarum tester sesuai dengan sifat dioda yang melewatkan arus pada satu arah.

Cara Mengukur Dioda Dengan Multitester Jarum

Untuk mengetahui sebuah dioda rusak atau masih baik, hal yang pertama harus dilakukan adalah menempatkan posisi multitester pada pengukuran tahanan pada posisi 1x. Posisi tersebut dapat mendeteksi tahanan yang sangat kecil, sehingga tepat untuk dipergunakan dalam pemeriksaan kerusakan dioda.

Langkah Pengujian Dioda Dengan Multitester

1. Menempatkan Avo Meter pada posisi R 1x.
2. Tempatkan jarum tester + atau probe merah pada sisi kaki dioda yang memiliki strip perak atau katoda. Pada pengukuran demikian, jarum tester harus bergerak.
3. Tempatkan kembali dengan arah sebaliknya. Jika jarum juga bergerak, maka ini berarti dioda tersebut mengalami kerusakan atau rusak. Posisi pengukuran demikian seharusnya jarum tidak bergerak karena kita telah mengetahui bahwa dioda tidak melewatkan arus pada arah terbalik.
   

   Cara Mengukur Dioda Dengan Multitester Jarum

Pengukuran harus dalam keadaan aliran listrik yang telah diputus. Mengukur komponen dalam keadaan tersambung ke sumber listrik hanya dapat dilakukan oleh teknisi yang profesional. Mengukur dalam keadaan terhubung arus listrik memiliki cara yang berbeda. Namun bisa berbahaya dan berpotensi merusak rangkaian jika menyentuh komponen di sampingnya.

Cara Mengukur Dioda Dengan Multitester Jarum

Untuk mengukur dioda dalam keadaan terhubung arus dapat juga dilakukan dengan bantuan sebuah batere. Hal ini terutama berguna untuk mengukur dioda zener. Namun posisi tester harus pada posisi pengukuran voltase.

Pada pengukuran, jika hasil pengukuran menunjukan voltase sesuai dengan voltase dioda, maka berarti dioda dalam keadaan baik. Sedangkan bila menunjukan 0 volt atau 9 volt, maka ini menunjukan bahwa dioda zener dalam keadaan rusak. Cara mengukur dioda dengan multitester jarum merupakan cara yang sangat praktis dan cepat. Namun pada pengukuran kedua juga dapat menggunakan multitester digital yang langsung menunjukan voltase.

Cara Kerja Dioda

Power Supply Sederhana

Skema Rangkaian Power Supply (Adaptor) Sederhana

Setiap rangkaian elektronika yang membutuhkan energi listrik tentu ada power supplynya seperti TV, DVD Player, Komputer, Amplifier dan sebagainya. Untuk itu pada kesempatan kali ini masputz.com akan share skema rangkaian adaptor sederhana.

Sebenarnya banyak sekali model power supply ini. Akan tetapi sebagai pemula seperti saya tentu kalau mau bikin ya dimulai dari dasar dulu. Meski sederhana tetapi sudah bisa kita gunakan untuk mencatu daya rangkaian seperti lampu flip-flop, lampu hias, rangkaian sirine dan sebagainya. Nah berikut ini adalah contoh skema rangkaiannya.

1. Skema Power supply Sederhana

 

Daftar Komponen

• Transformator
• Dioda 4 buah atau Dioda Bridge
• Elco ( Electrolit Condensator ) 1000uF/16V

Contoh penyambungan power supply 12 Volt DC

 2. Skema Power Supply CT

Daftar Komponen

• Transformator  CT
• Dioda 4 buah atau Dioda Bridge
• Elco ( Electrolit Condensator ) minimal 2 buah

 Contoh Penyambungan Dengan Trafo CT

Sebenarnya untuk ukuran elco dan dioda kita sesuaikan saja dengan Trafo dan tegangan output yang diinginkan. Oleh sebab itu jika kita ingin membuat adaptor tegangan dibawah 12V kita bisa gunakan elco 16V, sedangkan mengenai besar mirofarad sebaiknya diatas 1000uF, artinya semakin besar semakin baik. Jika tegangan out 15 - 20V kita bisa gunakan elco 25V begitu juga seterusnya. yang penting besar tegangan elco jangan sama atau dibawahnya tegangan out adaptor. Selanjutnya untuk dioda kita bisa pilih jenis silikon dan kita sesuaikan dengan Ampere trafo. Semakin besar transformator semakin besar juga dioda yang kita pasang.

Pada gambar skema diatas terdiri dari dua jenis trafo. Yang pertama adalah trafo biasa 0 - 12V, sedangkan yang kedua adalah Trafo CT yang menghasilkan + , 0 , - . Sehingga ada 3 tegangan keluar. Biasanya digunakan untuk mensupply amplifier OCL.  Semoga bermanfaat dan jangan lupa lihat juga Tips Membuat Power Suppy High Power Amplifier

Dioda

 Pengertian Dioda

Dioda adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur). Dioda dapat disamakan sebagai fungsi katup di dalam bidang elektronika. Dioda sebenarnya tidak menunjukkan karakteristik kesearahan yang sempurna, melainkan mempunyai karakteristik hubungan arus dan tegangan kompleks yang tidak linier dan seringkali tergantung pada teknologi atau material yang digunakan serta parameter penggunaan. Beberapa jenis diode juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.
Awal mula dari dioda adalah peranti kristal Cat's Whisker dan tabung hampa (juga disebut katup termionik). Saat ini dioda yang paling umum dibuat dari bahan semikonduktor seperti silikon atau germanium.

Bentuk Dioda

Berikut ini adalah pengertian dari Jenis-Jenis Dioda :
Light Emiting Diode (Dioda Emisi Cahaya)
Dioda yang sering disingkat LED ini merupakan salah satu piranti elektronik yang menggabungkan dua unsur yaitu optik dan elektronik yang disebut juga sebagai Opteolotronic.dengan masing-masing elektrodanya berupa anoda (+) dan katroda (-), dioda jenis ini dikategorikan berdasarkan arah bias dan diameter cahaya yang dihasilkan, dan warna nya.
Diode Photo (Dioda Cahaya)
Dioda jenis ini merupakan dioda yang peka terhadap cahaya, yang bekerja pada pada daerah-daerah reverse tertentu sehingga arus cahaya tertentu saja yang dapat melewatinya, dioda ini biasa dibuat dengan menggunakan bahan dasar silikon dan geranium. Dioda cahaya saat ini banyak digunakan untuk alarm, pita data berlubang yang berguna sebagai sensor, dan alat pengukur cahaya (Lux Meter).
Diode Varactor (Dioda Kapasitas)
Dioda jenis ini merupakan dioda yang unik, karena dioda ini memiliki kapasitas yang dapat berubah-ubah sesuai dengan besar kecilnya tegangan yang diberikan kepada dioda ini, contohnya jika tegangan yang diberikan besar, maka kapasitasnya akan menurun,berbanding terbalik jika diberikan tegangan yang rendah akan semakin besar kapasitasnya, pembiasan dioda ini secara reverse. Dioda jenis ini banyak digunakan sebagai pengaturan suara pada televisi, dan pesawat penerima radio.
Diode Rectifier (Dioda Penyearah)
Dioda jenis ini merupakan dioda penyearah arus atau tegangan yang diberikan, contohnya seperti arus berlawanan (AC) disearahkan sehingga menghasilkan arus searah (DC). Dioda jenis ini memiliki karakteristik yang berbeda-beda sesuai dengan kapasitas tegangan yang dimiliki.


Diode Zener
Dioda jenis ini merupakan dioda yang memiliki kegunaan sebagai penyelaras tegangan baik yang diterima maupun yang dikeluarkan, sesuai dengan kapasitas dari dioda tersebut, contohnya jika dioda tersebut memiliki kapasitas 5,1 V, maka jika tegangan yang diterima lebih besar dari kapasitasnya, maka tegangan yang dihasilkan akan tetap 5,1 tetapi jika tegangan yang diterima lebih kecil dari kapasitasnya yaitu 5,1, dioda ini tetap mengeluarkan tegangan sesuai dengan inputnya.
Dapat disimpulkan bahwa Jenis-Jenis Dioda tersebut memiliki berbagai kegunaan tersendiri yang dapat memanipulasi berbagai tegangan yang masuk melalui dioda tersebut. Jenis-jenis Dioda diatas merupakan beberapa contoh jenis dioda yang saat ini sudah ada dan dikembangkan, masih banyak lagi contoh lain dari jenis dioda ini.
Demikian penjelasan singkat mengenai jenis-jenis dioda, semoga artikel kali ini dapat berguna dan bermanfaat bagi anda semua. Baca juga artikel menarik lainya, seperti Simbol Kapasitor, Beberapa Simbol Dioda, Prinsip Kerja Dioda Secara Umum dan Rumus Kapasitor.

Cara Kerja Dioda

Cara kerja diodamerupakan prinsip dan langkah-langkah dioda dapat bekerja sebagai pendukung komponen perangkat elektronik. Dengan merupakan salah satu dari rangkaian pembentuk perangkat elektronik yang bersifat aktif. Dikatakan bersifat aktif ini karena dioda dapat bekerja dengan adanya muatan listrik yang melewati komponen-komponennya. Pada era modern ini, banyak sekali perangkat elektronik yang membutuhkan dioda sebagai salah satu komponennya. Dalam kehidupan sehari-hari kita bisa menemukan berbagai perangkat elektronik dengan penggunaan dioda sebagai komponen pendukungnya. Seperti televisi, amplifier, radio, lampu, AC, lemari es, dan perangkat-perangkat lainnya. Semua alat elektronik diatas menggunakan dioda karena dioda dapat memaksimalkan arus listrik bolak-balik sehingga bisa meningkatkan kinerja pada peralatan tersebut. Pada dioda selalu ada dua hal yang terkait, yakni katoda (+) dan anoda (-) yang saling berlawanan dan dilambangkan dengan panah yang menggambarkan ujung negative atau anoda, sedangkan lambang huruf ‘T’ terbaring untuk simbol sisi positif atau katoda pada dioda.

Contoh Sistem Cara Kerja Dioda

Fungsi utama dari dioda sebagai penyearah arus ini pada dasarnya memiliki bahan penyusun yang hampir sama dengan transistor. Tapi, fungsi serta cara kerja dioda tentu sangat jauh berbeda. Karena dengan dipasangnya dioda, akan memberikan arus yang semula bergerak secara bolak-balik akan memiliki satu trek saja, jika dirumuskan, dioda ini mengubah arus AC menjadi arus DC. Penggunaan dioda untuk pembentukan satu arah arus listrik ini tidak akan berfungsi jika terjadi kesalahan dalam pemasangan dioda. Untuk itu, anda harus memasang rangkaian dengan benar agar fungsi dioda bisa sesuai dengan harapan. Untuk memasang dioda dalam sebuah rangkaian agar bisa menyearahkan arus listrik, harus diketahui terlebih dahulu bentuk apa dari perangkat elektronik yang akan menggunakan dioda.
Baru setelah itu, dioda dapat terpasang. Prinsip kerja dari dioda sendiri bermula dari adanya dua arus listrik yang bermuatan negatif dan positif. Dari dua arus ini bergerak ini dioda harus mampu mengubahnya menjadi satu arah saja dengan teknik bias. Dengan begini, arus listrik bisa menjadi searah. Pada rangkaian dioda sendiri, memiliki ujung dengan gelang berwarna putih dan pada ujung lainnya memiliki gelang hitam. Keduanya adalah sambungan dengan satu output dan input. Sehingga, dioda tidak akan bekerja jika sambungan ini terbalik. Tapi, bagi anda yang telah bekerja di dunia elektro sejak lama, tentu tidak akan kesusahan membedakan mana sisi output dan input dari dioda. Bagi pekerja di bidang elektro, mengetahui betul bagaimana cara kerja dioda adalah sebuah kebutuhan.
Demikian penjelasan singkat yang dapat kita bahas kali ini mengenai cara kerja dioda, semoga artikel kali ini dapat berguna dan bermanfaat bagi anda semua. Baca juga artikel menarik lainnya, seperti Fungsi Dioda, Dioda Zener, Pengertian Dioda, Karakteristik Dioda, Dioda Bridge, Simbol Dioda dan Jenis-Jenis Dioda

Fungsi Dioda 

Fungsi dioda sangat penting didalam rangkaian elektronika. Karena dioda adalah komponen semikonduktor yang terdiri dari penyambung P-N. Dioda merupakan gabungan dari dua kata elektroda, yaitu anoda dan katoda. Sifat lain dari dioda adalah menghantarkan arus pada tegangan maju dan menghambat arus pada aliran tegangan balik. Selain itu, masih banyak lagi fungsi dioda lainnya, sebagai berikut :

• Sebagai penyearah untuk komponen dioda bridge.
• Sebagai penstabil tegangan pada komponen dioda zener.
• Sebagai pengaman atau sekering.
• Sebagai pemangkas atau pembuang level sinyal yang ada di atas atau bawah tegangan tertentu pada rangkaian clipper.
• Sebagai penambah komponen DC didalam sinyal AC pada rangkaian clamper.
• Sebagai pengganda tegangan.
• Sebagai indikator untuk rangkaian LED (Light Emiting Diode).
• Dapat digunakan sebagai sensor panas pada aplikasi rangkaian power amplifier.
• Sebagai sensor cahaya pada komponen dioda photo.
• Sebagai rangkaian VCO (Voltage Controlled Oscilator) pada komponen dioda varactor.

Secara keseluruhan dioda dapat kita contohkan sebagai katup, dimana katup tersebut akan terbuka pada saat air mengalir dari belakang menuju ke depan. Sedangkan katup akan menutup apabila ada dorongan aliran air dari depan katub. Simbol dioda digambarkan dengan anak panah yang diujungnya terdapat garis yang melintang. Cara kerja dioda dapat kita lihat dari simbolnya. Karena pada pangkal anak panah disebut sebagai anoda (P) dan pada ujung anak panah dapat disebut sebagai katoda (N).

Gambar Tentang Fungsi Dioda

Pada umumnya, dioda terbuat dari bahan silikon yang sudah dibekali tegangan pemicu. Tegangan pemicu ini sangat diperlukan agar elektron bisa langsung mengisi hole melalui area depletin layer. Didalam komponen dioda tidak akan terjadi pemindahan elekrton hole dari P ke N maupun sebaliknya. Itu di sebabkan hole dan elektron akan tertarik ke arah kutub yang berlawanan. Bahkan lapisan depletion layer semakin besar dan menghalangi terjadinya arus.
Demikian penjelasan singkat mengenai fungsi dioda, semoga artikel kali ini dapat berguna dan bermanfaat bagi anda semua. Baca juga artikel menarik lainnya, seperti Transformator Step Up, Prinsip Kerja Transformator, Kapasitor Bank dan Pengertian Transistor.