Semikonduktor : Fungsi, Tipe, Sifat, Cara Kerja, Contoh

Semikonduktor adalah suatu zat setengah penghantar listrik. Cara kerjanya pun sangat sederhana. Berbahan metal nantinya komponen akan memproses tegangan listrik menjadi hasil arus untuk mencapai temperature tertentu.

Dan untuk bisa berkerja secara maksimal, komponen semikonduktor nantinya membutuhkan adanya komponen pendukung seperti diode, transistor serta IC.

Nah, untuk mengetahui lebih detail mengenai hal-hal penting semikonduktor, mari langsung saja kita simak ulasan di bawah ini.

Fungsi Semikonduktor

fungsi semikonduktor
fungsi semikonduktor

Ketika Anda mendoping dengan bahan khusus, hasilnya semikonduktor kelebihan elektron dan proton. Maka, untuk mengetahui fungsi semikonduktor yang sebenarnya, berikut beberapa hal yang penting untuk diketahui :

  • Komponen Semikonduktor Switching (Saklar) fungsinya untuk menonaktifkan dan menyalakan sekring listrik. Dan untuk tingkat kecepatan pada komponen ini juga masih tergantung dengan adanya daya elektronika.
  • Fungsi Converting yaitu tipe sumber dari AC – DC, DC – AC, AC – AC dan DC – DC bisa berubah-ubah.
  • Fungsi controller adalah pengaturan tegangan, arus, daya listrik, dan lain-lain.

Ketiga fungsi tersebut sangat berguna agar listrik bisa menyala dan bekerja secara maksimal. Jadi bisa disimpulkan bahwa Anda tidak perlu mencari komponen lain untuk melengkapi kelistrikan selama komponen tersebut terpenuhi.

Tipe tipe Semikonduktor

 Setelah mengetahui fungsi-fungsi di atas, maka pembahasan selanjutnya yakni seputar jenis-jenis semikonduktor.

Berikut ini daftar beberapa jenis komponen semikonduktor yang paling umum diaplikasikan :

1. Semikonduktor Tipe P

Semikonduktor Jenis P

Semikonduktor tipe P adalah jenis yang memiliki banyak muatan positif dan muatan negatif (elektron). Jenis ini memiliki hole (majority) dan elektron (minority). Dari cara kerjanya yakni bahan silicon akan didoping menggunakan bahan indium sehingga nantinya bisa menghasilkan tipe P.

2. Semikonduktor Tipe N

Semikonduktor Jenis N

Semikonduktor jenis N merupakan jenis yang kaya muatan negatif (elektron). Cara kerjanya bahan silikon ini nantinya didoping dengan bahan arsenikum atau antimony menggunakan muatan elektron hingga tercipta tipe N.

3. Semikonduktor Intrinsik

Jenis intrinsik ini bisa menggabungkan dua tipe semikonduktor. Cara kerjanya bisa dikatakan hanya dapat dilakukan dengan komponen sangat khusus. Bahan yang digunakan sendiri umumnya berupa hole atau elektron.

4. Semikonduktor Ekstrinsik

Sebenarnya semikonduktor jenis ini kebalikan dari semikonduktor intrinsik. Dalam proses doping yang melibatkan beragam bahan dengan semikonduktor jenis N akan menciptakan karakter atau kadar kelistrikan yang meningkat. Hal ini karena komponen semikonduktor sudah tidak murni.

Beberapa Contoh Benda Semikonduktor

Contoh Benda Semikonduktor

Contoh semikonduktor dalam kehidupan sehari-hari ada beberapa yang terbilang mudah ditemui. Karena komponen ini memang sangat membantu untuk meringankan pekerjaan masing-masing bidang.

Mari langsung saja kita ulas daftar aplikasi semikonduktor yang umum diaplikasikan pada perangkat di sekitar.

  • Transistor

Transistor berfungsi untuk menguatkan alat, menghentikan stabilitas tegangan, modulasi sinyal, dan lain sebagainya.

  • Dioda

Dioda ini memiliki fungsi arus listrik mengalir ke satu arah. Dimanan nantinya aliran ke arah yang berlawanan ini akan dihalangi lajunya.

  • Alat sel surya

Komponen alat surya sendiri biasanya mempunyai komponen pendukung yang posisinya ada di wilayah besar dari dioda p-m junction. Alhasil, komponen ini akan mempunyai kemampuan untuk melakukan konversi energi.

Salah satu contohnya yakni konversi dari energi matahari menjadi energi listrik yang dapat dialirkan pada beragam perangkat elektronik.

  • Alat Mikroprosesor

Alat mikroprosesor ini dengan sirkuit yang terintegrasi pada semikonduktor. Bahannya sendiri terbuat dari transistor mini dan sirkuit lain.

Dari keempat alat yang sudah dibahas di atas, terdapat juga beragam bahan atau material semikonduktor lainnya seperti berikut :

  1. Germanium
  2. Silikon
  3. Selenium
  4. Germanium silikon
  5. Tellurida timah
  6. Armenia gallium
  7. Barium Ti tinate
  8. Bismut telurida
  9. Indium antimonida
  10. Indium arsenida
  11. Silikon carbida
  12. Aluminium stibium
  13. Gallium Phosphor
  14. Indium phospor
  15. Plumbun sulfur
  16. Plumbun selenium
  17. GaxIn1 -xAs
  18. Hg1 -xCdxTe
  19. GaAsxP1 -x

Bisa dibilang bahan-bahan di atas mempunyai karakteristik semikonduktor. Bahkan ada beberapa jenis bahan atau material yang difungsikan sebagai bahan dasar dari kompnen semikonduktor.

Contohnya saja seperti pasir, kaca, batu-batuan, germanium, galium arsenida.

Struktur Atom Semikonduktor

Struktur Atom Semikonduktor

Semikonduktor adalah komponen untuk melengkapi kinerja kelistrikan. Maka, Anda perlu mengetahui struktur atom semikonduktor yang ada pada rangkaian tersebut.

Struktur tersebut berupa silikon yang memiliki 14 elektron mengelilingi inti semikonduktor. Jika jumlah elektron di orbit, maka jumlah proton inti tetap sama. Sedangkan untuk electron valensi sendiri umumnya mempunyai silicon empat electron.

Dimana semua elektron tersebut akan saling terikat dengan struktur kisi-kisi. Lalu untuk elektron valensi sendiri juga dapat terikat dengan kovalen.

Cara kerja struktur atom yang terakhir, adalah atom dialiri energi panas sehingga elektron valensi keluar dari ikatan kovalen. Dari sini tercipta konduks hingga ujung prosesnya yakni terjadi panas atau arus listrik.

Cara Kerja Semikonduktor Secara Khusus

Cara kerja semikonduktor ini sebenarnya bisa dibilang sangat sederhana. Anda bisa menganalogikan dengan wadah berisi air murni. Misalnya saja, Anda memasukkan sepasang yang diberikan arus DC. Maka, air adalah isolator murni yang tidak ada arus yang mengalir.

Cara kerja pada komponen ini tentu saja memiliki kelebihan dan kekurangan semikonduktor.

Berikut ini ulasan mengenai kelebihan dan kekurangan semikonduktor selengkapnya :

1. Kelebihan semikonduktor

Perangkat semikonduktor tidak mempunyai filamen. Daya tidak dibutuhkan lagi, karena adanya emisi elektron. Jika sirkuit dinyalakan maka akan langsung dapat beroperasi.

Semikonduktor sendiri sebenarnya tidak mempunyai komponen mekanis. Selain itu komponen semkonduktor juga tidak bisa memproduksi suara ataupun dengung.

Jika Anda ingin membeli perangkat ini terbilang sangat cocok karena ramah di kantong. Alat semikonduktor juga tahan guncangan dan masa pakainya awet. Namun Kembali lagi soal pertimbangan kebutuhan masing – masing, ya?

2. Kekurangan semikonduktor

Untuk poin yang menjadi kekurangan dari komponen semikonduktor yakni noise dari gelombang suara terbilang cukup tinggi.

Selain itu daya yang dihasilkan nantinya juga tidak cukup stabil bahkan lebih tepatnya cenderung rendah. Dan yang tidak kalah penting untuk diperhatikan yakni responden dari semikonduktor masih dikategorikan belum cukup bagus.

Nah, Anda setelah mengetahui cara kerja serta kekurangan dan kelebihan semikonduktor, Anda bisa mempertimbangkan untuk mengaplikasikannya.

Jika memang memenuhi kebutuhan dasar, rasanya tidak ada masalah mengaplikasikan komponen yang satu ini. Namun jika dirasa kurang tepat atau tidak memenuhi spesifikasi yang dibutuhkan tentu saja ada baiknya pertimbangkan lagi untuk menggunakannya.

Sifat Semikonduktor

Sifat Semikonduktor
Sifat Semikonduktor

Sifat-sifat semikonduktor ada beberapa yang perlu diketahui. Dengan mengetahui sifat komponen ini, maka Anda bisa mengenali komponen lainnya yang karakteristiknya saling berlainan :

  1. Temperatur negatif yang ada di dalamnya terbilang koefisien. Dimana material yang digunakan untuk proses resistensi tidak menggunakan logam yang mempunyai temperatur positif yang koefisien.
  2. Memiliki daya termolistrik yang cukup tinggi. Hal ini dapat diamati dengan adanya tanda positif/negatif.
  3. Hubungan (junction) antara komponen semikonduktor tipe P dan semikonduktor tipe N akan mempunyai sifat yang pergerakannya searah.
  4. Komponen semikonduktor lebih peka cahaya, membangkitkan foto dan mendukung proses terjadinya resistansi karena penyinaran cahaya.
  5. Semikonduktor akan bekerja secara maksimal, karena memiliki komponen bahan khusus. Misalnya saja seperti silikon, galium dan lain sebagainya.

Kesimpulan

Demikian pembahasan mengenai semikonduktor yang bisa Anda pelajari tuntas. Dan yang paling dasar yakni pengertian dari semikonduktor itu sendiri.

Dimana semikonduktor adalah suatu zat yang menghantarkan listrik. Dan yang terpenting, komponen semikonduktor juga diaplikasikan pada beragam peralatan digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

Tinggalkan komentar