Rekomend.id – Fungsi dan Jenis dari Semikonduktor. Semikonduktor adalah bahan material yang memiliki sifat konduktivitas listrik yang lebih rendah daripada logam, namun lebih tinggi daripada bahan isolator. Semikonduktor banyak digunakan dalam teknologi elektronik modern, seperti di dalam perangkat semikonduktor seperti transistor, diode, dan IC (Integrated Circuit).
Fungsi dari semikonduktor sangat penting dalam dunia teknologi modern, terutama dalam bidang elektronik. Semikonduktor digunakan dalam perangkat elektronik seperti diode, transistor, dan IC. Diode berfungsi sebagai penghambat arus listrik satu arah, sedangkan transistor digunakan sebagai pengatur arus listrik.
Jenis-jenis semikonduktor dibedakan berdasarkan jenis materialnya, yaitu semikonduktor intrinsik dan semikonduktor ekstrinsik. Semikonduktor intrinsik adalah semikonduktor murni yang terdiri dari satu jenis atom. Contohnya adalah silikon dan germanium. Sedangkan semikonduktor ekstrinsik terdiri dari campuran dua jenis atom. Contohnya adalah bahan semikonduktor yang dicampur dengan boron atau fosfor.
Semikonduktor juga dibagi menjadi dua jenis berdasarkan polaritasnya, yaitu semikonduktor tipe P dan tipe N. Semikonduktor tipe P memiliki kelebihan hole, sedangkan semikonduktor tipe N memiliki kelebihan elektron bebas.
Dalam dunia teknologi, semikonduktor memegang peran yang sangat penting sebagai bahan dasar dalam pembuatan berbagai jenis perangkat elektronik. Dengan pengembangan teknologi semikonduktor yang semakin pesat, semakin banyak inovasi dan produk-produk baru yang dapat dibuat dan mempermudah kehidupan manusia.
Fungsi Semikonduktor
Semikonduktor adalah bahan material yang memiliki sifat konduktivitas listrik yang lebih rendah daripada logam, namun lebih tinggi daripada bahan isolator. Namun, ketika semikonduktor di doping atau dilapisi dengan bahan khusus, konsentrasi elektron dan proton di dalamnya meningkat, sehingga semikonduktor menjadi lebih baik dalam menghantarkan arus listrik.
Fungsi dari semikonduktor sangat penting dalam dunia teknologi modern, terutama dalam bidang elektronik. Salah satu fungsi penting dari semikonduktor adalah sebagai controller, yang berfungsi untuk mengatur tegangan, arus listrik, dan sebagainya. Dalam penggunaannya, semikonduktor dapat digunakan sebagai pengendali pada perangkat listrik dan elektronik, seperti pada motor listrik atau AC.
Selain itu, semikonduktor juga memiliki fungsi konversi, yang dapat mengubah jenis sumber listrik dari AC ke DC, DC ke AC, AC ke AC, dan DC ke DC. Fungsi konversi ini sangat penting dalam penggunaan energi listrik, seperti pada pengisian baterai, pengisian mobil listrik, dan sebagainya.
Saklar semikonduktor (switch) adalah salah satu komponen penting dari semikonduktor. Fungsi dari saklar semikonduktor adalah untuk menonaktifkan dan menyalakan sekring listrik. Tingkat kecepatan untuk komponen ini juga tergantung pada keberadaan dayanya, sehingga semakin tinggi daya yang dimiliki semakin cepat juga kinerjanya.
Dengan ketiga fungsi tersebut, semikonduktor menjadi sangat berguna untuk memastikan listrik berjalan dan beroperasi secara optimal. Sehingga, penggunaan semikonduktor dapat memudahkan dalam pengaturan arus listrik dan menghindari terjadinya kerusakan pada perangkat elektronik. Dengan begitu, dapat disimpulkan bahwa semikonduktor merupakan salah satu komponen penting dalam kelistrikan dan tidak perlu mencari komponen lain untuk melengkapinya.
Jenis Jenis Semikonduktor
Semikonduktor dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis yaitu:
- Semikonduktor intrinsik
- Semikonduktor ekstrinsik
Adapun detail lengkap mengenai jenis komponen semikonduktor sebagai berikut :
1.Semikonduktor Intrinsik
Semikonduktor intrinsik adalah bahan konduktor yang dapat menghantarkan listrik dengan sangat murni. Dua jenis semikonduktor intrinsik yang paling umum digunakan adalah germanium murni (Ge) dan silikon murni (Si). Pada suhu nol mutlak, keduanya berperilaku seperti isolator, namun pada suhu yang lebih tinggi, keduanya menunjukkan sifat konduktivitas yang semakin meningkat. Hal ini membuat germanium dan silikon menjadi bahan yang penting dalam teknologi semikonduktor dan banyak digunakan pada perangkat elektronik.
2.Semikonduktor Ekstrinsik
Semikonduktor ekstrinsik adalah bahan semikonduktor yang telah didoping dengan pengotor tertentu untuk meningkatkan konduktivitas listriknya. Proses penambahan pengotor ke dalam semikonduktor disebut doping. Secara alami, semikonduktor intrinsik memiliki sifat konduktivitas yang sangat buruk sehingga tidak dapat digunakan dalam perangkat elektronik. Oleh karena itu, dengan menambahkan beberapa pengotor pada semikonduktor intrinsik, sifat konduksinya dapat ditingkatkan sehingga dapat digunakan pada perangkat elektronik.
Ada dua jenis semikonduktor ekstrinsik menurut jenis doping yaitu:
a. Semikonduktor Tipe P
Semikonduktor tipe-P adalah jenis semikonduktor yang memiliki kelebihan muatan positif dan kekurangan muatan negatif (elektron). Jenis semikonduktor ini terdiri dari lubang (mayoritas) dan elektron (minoritas). Cara kerja bahan silikon dapat di-doping dengan bahan indium sehingga menghasilkan semikonduktor tipe-P.
b. Semikonduktor Tipe N
Semikonduktor tipe-N adalah jenis semikonduktor yang memiliki kelebihan muatan negatif (elektron). Cara kerjanya adalah dengan meng-doping bahan silikon dengan arsenik atau antimon yang memberikan muatan elektronik sehingga bahan silikon menjadi tipe-N. Dengan demikian, demikianlah pengertian mengenai semikonduktor tipe-P dan tipe-N yang perlu dipahami agar dapat dengan mudah menggunakan perangkat semikonduktor.
Contoh Bahan Semikonduktor
Pembahasan selanjutnya akan membahas tentang pengertian semikonduktor beserta contohnya. Ada beberapa bahan dan elemen yang digunakan untuk membuat semikonduktor. Syarat utamanya adalah bahan tersebut tidak boleh menjadi konduktor listrik yang sangat baik, maupun sangat buruk. Semikonduktor adalah bahan yang sifatnya dapat diubah dengan menambahkan atau menghilangkan atom/pengotor tertentu. Contohnya adalah Silikon, Antimon, Arsenik, Boron, Karbon, Germanium, Galium Arsenida, Selenium, Silikon Karbida, Belerang, Telurium, dan Oksida sebagian besar logam.
Sifat Semikonduktor
Semikonduktor memiliki beberapa sifat yang penting untuk diketahui. Dengan mengetahui sifat-sifat semikonduktor ini, Anda dapat mengidentifikasi unsur-unsur lain yang memiliki sifat yang berbeda. Berikut adalah beberapa sifat semikonduktor yang perlu diketahui:
- Semikonduktor bekerja paling baik karena mereka terbuat dari komposisi bahan yang khusus, seperti silikon, galium, dan sebagainya.
- Komponen semikonduktor lebih sensitif terhadap cahaya karena radiasi cahaya dapat menghasilkan efek foto dan mendukung proses resistif.
- Persimpangan antara semikonduktor tipe-P dan semikonduktor tipe-N memiliki karakteristik gerakan searah.
- Semikonduktor memiliki daya termoelektrik yang tinggi, yang dapat diamati melalui tanda plus dan minus.
- Koefisien suhu negatif diterapkan pada semikonduktor. Jika bahan yang digunakan untuk proses resistansi tidak memiliki koefisien suhu logam positif, maka semikonduktor dapat menjadi pilihan yang lebih baik.
Kelebihan dan Kekurangan dari Semikonduktor
Semikonduktor memiliki kelebihan dan kekurangan yang perlu diperhatikan. Berikut adalah penjelasan mengenai kelebihan dan kekurangan semikonduktor:
Kelebihan semikonduktor:
- Konsumsi daya yang rendah: Semikonduktor memiliki konsumsi daya yang lebih rendah daripada komponen elektronik lainnya seperti tabung vakum atau transistor tabung.
- Ukuran yang kecil: Ukuran semikonduktor lebih kecil daripada komponen elektronik lainnya, sehingga dapat digunakan pada perangkat elektronik yang lebih kecil dan ringkas.
- Biaya produksi yang rendah: Produksi semikonduktor dilakukan secara massal dan lebih efisien daripada produksi komponen elektronik lainnya, sehingga harganya lebih terjangkau.
- Mudah dikendalikan: Semikonduktor dapat dikendalikan dengan mudah dengan memodifikasi kondisinya, seperti melalui doping atau pemanasan.
Kekurangan semikonduktor:
- Rentan terhadap kerusakan: Semikonduktor sangat rentan terhadap kerusakan akibat tegangan atau arus yang berlebihan, sehingga memerlukan perlindungan khusus.
- Kurang stabil dalam suhu tinggi: Semikonduktor dapat menjadi tidak stabil ketika terkena suhu tinggi, sehingga harus ditempatkan pada kondisi suhu yang tepat.
- Pengaruh lingkungan: Semikonduktor dapat dipengaruhi oleh lingkungan sekitar seperti radiasi elektromagnetik, polusi, dan kelembapan, sehingga memerlukan perlindungan khusus.
- Dibutuhkan pasokan daya eksternal: Semikonduktor memerlukan pasokan daya eksternal untuk dapat berfungsi, sehingga jika pasokan daya terputus, maka semikonduktor tidak dapat bekerja.
Demikianlah kelebihan dan kekurangan semikonduktor yang perlu diperhatikan sebelum menggunakan komponen ini dalam perangkat elektronik.
Penutup
Dalam artikel ini, telah dijelaskan pengertian semikonduktor, jenis-jenis semikonduktor, dan contoh-contohnya. Selain itu, sifat-sifat semikonduktor dan kelebihan serta kekurangan dari penggunaannya juga dibahas. Semikonduktor merupakan komponen yang sangat penting dalam perangkat elektronik, dan pemahaman yang baik tentang sifat-sifat dan karakteristiknya sangat diperlukan untuk penggunaan yang efektif. Diharapkan artikel ini dapat memberikan wawasan yang bermanfaat dan menambah pengetahuan tentang semikonduktor.
