Dioda

Dioda adalah komponen yang mengijinkan arus mengalir melaluinya secara searah (penyearah arus). Dioda yang sering digunakan adalah dioda semikonduktor. Simbol dioda ditunjukkan pada gambar di bawah. 

Ketika dipasang di rangkaian lampu baterai sederhana, dioda akan dapat memungkinkan atau mencegah arus mengalir ke lampu tergantung pada polaritas tegangan yang diterapkan.
 

Ketika polaritas baterai searah dengan elektron yang mengalir melewati dioda, maka dioda dikatakan terpasang bias maju (forward bias). Sebaliknya, ketika polaritas baterai dibalik, maka dioda akan menghentikan arus, dalam keadaan ini dioda dikatakan terpasang secara bias mundur (reverse bias). Dioda dapat diibaratkan seperti saklar, dimana dioda akan dalam keadaan "close" ketika dipasang secara bias maju dan akan dalam keadaan "open" jika dipasang secara bias mundur.

Anehnya, arah mata panah pada simbol dioda berlawanan dengan arah aliran elektron. Hal ini dikarenakan simbol dioda diciptakan oleh insinyur yang sebagian besar menggunakan catatan aliran konvensional dalam skemanya, menunjukkan arus sebagai aliran muatan listrik yang mengalir dari sumber positif ke sumber negatif. Ketetapan ini berlaku untuk semua komponen semikonduktor yang memiliki simbol dengan tanda anak panah. Arah mata panah tersebut menunjukkan arah aliran arus, dan berlawanan dengan arah aliran elektron.

Perilaku dioda dianalogikan seperti perangkat hidrolik yang dikenal dengan check valve (katup). Sebuah katup memungkinkan fluida mengalir secara searah saja seperti gambar di bawah ini.
 

Pada dasarnya, katup adalah perangkat yang bekerja menggunakan tekanan. Katup akan dalam keadaan terbuka dan memungkinkan fluida mengalir jika solenoidnya mendapatkan tegangan pada polaritas yang benar. Namun, jika polaritasnya terbalik, maka katup tidak akan membuka dan fluida tidak akan mengalir.

Sama halnya dengan check valve, dioda merupakan komponen yang bekerja dengan tegangan. Perbedaan yang mendasar antara forward bias dan reverse bias adalah polaritas drop tegangannya. Mari kita perhatikan rangkaian sederhana di bawah ini.

Dioda yang diberi bias maju menghantarkan arus dan drop tegangan yang melewatinya sangat kecil dan membiarkan tegangan dari baterai mengalir ke lampu. Tapi, jika polaritas baterai dibalik, dioda menjadi dibiaskan mundur, drop tegangannya akan besar dan tidak akan mengalirkan arus ke lampu.