Sensor Photodioda | Pengertian, Bahan, Cara Kerja dan Prinsip Kerjanya

Sensor Photodioda – Komponen dasar elektronika memiliki pengklasifikasian yang berbeda-beda sesuai dengan fungsinya, di mana tiap klasifikasi terdapat beberapa macam komponen.

Dikutip dari Wikipedia, terdapat 5 klasifikasi jenis komponen dasar elektronika yang diantaranya adalah komponen pasif, komponen aktif, transduser, alat ukur listrik dan transduser.

Photodioda atau yang kalau dalam Bahasa Indonesia disebut dengan dioda foto merupakan komponen dasar elektronika dalam klasifikasi transduser.

Namun, apa sih sebenarnya photodiode atau sensor photodiode itu? Berikut merupakan penjelasannya mulai dari pengertian, bahan-bahan, cara kerja, prinsip kerja dan model pengoperasiannya.


Pengertian Sensor Photodioda


Sensor Photodioda | Pengertian, Bahan, Cara Kerja dan Prinsip Kerjanya
servicejogja.pro

Sensor photodioda atau dioda foto merupakan jenis dioda yang memiliki fungsi untuk mendeteksi cahaya.

Namun photodiode (dioda foto) berbeda dengan dioda biasa, karena komponen dioda foto memliki fungsi yang akan mengubah cahaya menjadi arus listrik.

Terdapat beberapa jenis cahaya yang bisa dideteksi oleh sensor photodioda yakni mulai dari cahaya tampak, ultraviolet, infra merah, sampai jenis sinar x.

Pengaplikasian sensor photodioda juga beragam, mulai dari pengukur cahaya yang ada pada kamera, beberapa peralatan bedis, dan penghitung kendaraan di jalan umum yang dilakukan secara otomatis.

Terdapat alat atau komponen yang mirip dengan photodioda yakni phototransistor yang mempunyai tingkat sensitivitas lebih baik, namun jika dalam hal waktu respons, photodioda masih lebih baik.


Bahan-Bahan Semikonduktor Photodioda


Sensor Photodioda | Pengertian, Bahan, Cara Kerja dan Prinsip Kerjanya
wandashare.blogspot.com

Sebagai salah satu komponen elektronik yang banyak digunakan, photodiode dibuat dengan menggunakan bahan semikonduktor sebagai bahan dasarnya yang diantaranya adalah:

Germanium (Ge) merupakan bahan dengan arus gelap lebih tinggi, memiliki kecepatan yang rendah, sensitivitas yang baik untuk jarak 900nm–1600nm. Umumnya terbaik di 1400 nm – 1500 nm).

Silikon (Si) merupakan bahan dengan arus gelap yang rendah, memiliki kecepatan yang tinggi, sensitifitas yang baik di jarak 400nm–1000nm. Umumnya terbaik di jarak 800 nm – 900 nm)

Indium Gallium Arsenide (InGaAs) merupakan bahan dengan arus gelap renda, memiliki kecepatan tinggi, sensitivitas yang baik di jarak 900nm–1700nm. Umumnya terbaik di 1300 nm – 1600 nm.

Indium Gallium Arsenide Phosphide (InGaAsp) merupakan bahan dengan arus gelap rendah, memiliki kecepatan tinggi, sensitivitas yang baik di jarak 1000nm–1350nm.


Cara Kerja Sensor Photodioda


Sensor Photodioda | Pengertian, Bahan, Cara Kerja dan Prinsip Kerjanya
zonabelajar.net

Komponen photodioda terbuat dari bahan semikonduktor p-n junction.

Hal ini membuat cahaya yang diserap oleh komponen ini akan menyebabkan adanya pergeseran foton dan akan menghasilkan pasangan electron-hole pada kedua sisi sambungan.

Pada saat elektron-elektron tersebut masuk ke pita konduksi, selanjutnya elektron akan mengalir ke arah positif dari sumber tegangan.

Sedangkan hole yang dihasilkan akan mengalir kea rah negatif dari sumber tegangan, yang mana arus akan mengalir di dalam rangkaian.

Besarnya pasangan elektron atau hole yang dihasilkan pun sebenarnya tergantung pada besarnya intensitas cahaya yang diserap oleh komponen photodioda.

Hal ini karena photodiode memang digunakan sebagai penangkap gelombang cahaya yang dipancarkan inframerah.

Selain itu, besar arus listrik yang dihasilkan sensor photodioda pun juga tergantung pada besar kecilnya suatu radiasi yang dipancarkan infra merah.


Prinsip Kerja Photodioda


zonaelektro.net

Photodioda terbuat dari bahan satu lapisan tipis semikonduktor tipe-n (katoda) yang mempunyai kebanyakan electron.

Sedangkan untuk satu lapisan pada tipe-p (anoda) mempunyai kebanyakan hole.

Pada saat sensor photodiode terkena cahaya, foton akan menembus lapisan semikonduktor tipe-n (katoda) lalu memasuki semikonduktor tipe-p (anoda).

Foton-foton tersebut lalu bertabrakan dengan kumpulan elektron yang terikat dan mengakibatkan elektron terpisah dari inti serta mengakibatkan terjadinya hole.

Elektron yang terpisah tersebut berada di dekan persimpangan PN Junction dan akan melewati persimpangan area semikonduktor-n.

Sehingga hasilnya elektron kemudian akan bertambah di sisi semikonduktor-N, sedangkan pada sisi semikonduktor-P akan mengalami kelebihan hole.

Pada saat menghubungkan sebuah kabel ke tipe-n dan tipe-p elektron kemudian mengalir melalui beban atau kabel dari tipe-n ke tipe-p yang biasa disebut sebagai aliran arus listrik.

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.