Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari karakteristik dan cara kerja dioda sebagai penyearah dengan merangkai berbagai konfigurasi sirkuit penyearah setengah gelombang dan gelombang penuh, baik tanpa maupun dengan kapasitor tapis. Percobaan ini melibatkan pengukuran tegangan masukan dan keluaran dengan variasi resistor dan kapasitor menggunakan osiloskop.

1. Percobaan 2
(Dioda sebagai Penyearah)
2.1 Tujuan Percobaan
1. Mengetahui karakteristik dioda sebagai penyearah
2. Mengetahui cara kerja dioda sebagai penyearah
3. Mengenal sifat-sifat yang dimiliki oleh dioda sebagai penyearah
4. Dapat merangkai rangkaian dioda sebagai penyearah
5. Mengetahui pengaruh tapis terhadap rangkaian dioda penyearah
2.2 Alat &Bahan
1. Osiloskop
2. Transformator CT 220V/12V
3. Dioda silicon 1N 4002
4. Resistor 470Ω,20kΩ, dan 82kΩ
5. Kabel jumper
6. Kapasitor 100μF, 220μF, 470μF
7. Protoboard
2.3 Gambar Rangkaian
 Rangkaian penyearah setengah gelombang tanpa tapis.
Variasi Tahanan 470Ω, 20kΩ, 82kΩ.
AC CT R
Gambar 2.1 Rangkaian penyearah setengah gelombang tanpa tapis

2.  Rangkaian Penyearah setengah gelombang dengan tapis.
Variasi Tahanan 470Ω, 20kΩ, 82kΩ.
Variasi Tapis 100μF, 220μF, 470μF.
AC CT C R
Gambar 2.2 Rangkaian penyearah setengah gelombang dengan tapis
 Rangkaian Penyearah gelombang penuh tanpa tapis.
Variasi Tahanan 470Ω, 20kΩ, 82kΩ.
AC CT R
Gambar 2.3 Rangkaian penyearah gelombang penuh tanpa tapis
 Rangkaian Penyearah gelombang penuh dengan tapis.
Variasi Tahanan 470Ω, 20kΩ, 82kΩ.
Variasi Tapis 100μF, 220μF, 470μF.
AC CT
C R
Gambar 2.4 Rangkaian penyearah gelombang penuh dengan tapis

3. 2.4 Langkah Percobaan
2.4.1 Penyearah Setengah Gelombang
2.4.1.1 Tanpa Tapis
1. Menyalakan dan mengkalibrasi osiloskop
2. Merangkai rangkaian sesuai Gambar 2.1
3. Mengatur tegangan masukan dan mengamati gelombangnya
pada osiloskop
4. Mengukur tegangan pada resistor dan mengamati
gekombangnya padaosiloskop
5. Mencatat hasil pengukuran
6. Melakukan langkah 1 – 5 untuk variasi resistor yang lain
2.4.1.2 Dengan Tapis
1. Menyalakan dan mengkalibrasi osiloskop
2. Merangkai rangkaian sesuai Gambar 2.2
3. Mengatur tegangan masukan dan mengamati gelombangnya
pada osiloskop
4. Mengukur tegangan pada resistor dan mengamati
gekombangnya padaosiloskop
5. Mengukur tegangan pada resistor untuk variasi tapis yang
lain
6. Mencatat hasil pengukuran
7. Melakukan langkah 1 – 6untuk variasi resistor yang lain

4. 2.4.2 Penyearah Gelombang Penuh
2.4.2.1 Tanpa Tapis
1. Menyalakan dan mengkalibrasi osiloskop
2. Merangkai rangkaian sesuai Gambar 2.3
3. Mengatur tegangan masukan dan mengamati gelombangnya
pada osiloskop
4. Mengukur tegangan pada resistor dan mengamati
gekombangnya padaosiloskop
5. Mencatat hasil pengukuran
6. Melakukan langkah 1 – 5 untuk variasi resistor yang lain
2.4.2.2 Dengan Tapis
1. Menyalakan dan mengkalibrasi osiloskop
2. Merangkai rangkaian sesuai Gambar 2.4
3. Mengatur tegangan masukan dan mengamati gelombangnya
pada osiloskop
4. Mengukur tegangan pada resistor dan mengamati
gekombangnya padaosiloskop
5. Mengukur tegangan pada resistor untuk variasi tapis yang
lain
6. Mencatat hasil pengukuran
7. Melakukan langkah 1 – 6 untuk variasi resistor yang lain

5. 2.5 Data Percobaan
2.5.1 Penyearah Setengah Gelombang
Tabel 2.1 Data Percobaan Penyearah Setengah Gelombang
No
R
(Ω)
Tegangan
Masukan
(푉퐼)
Tegangan
Beban
Tanpa tapis
(푉퐿)
C = 0μF
Tegangan
Beban
Dengan tapis
(푉퐿)
C = 100μF
Tegangan
Beban
Tanpa tapis
(푉퐿)
C = 220 μF
Tegangan
Beban
Dengan tapis
(푉퐿)
C = 470 μF
1 470
Tinggi = 3
Lebar = 4
V/div = 5 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 5
Lebar = 4
V/div = 5 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 2,5
Lebar = 4
V/div = 1 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 2,5
Lebar = 4
V/div = 0,5 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 3
Lebar = 4
V/div = 0,2 V
t/div = 5 ms
2 20k
Tinggi = 3
Lebar = 4
V/div = 5 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 4
Lebar = 4
V/div = 2 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 4
Lebar = 4
V/div = 20mV
t/div =5 ms
Tinggi = 2
Lebar = 4
V/div = 20mV
t/div =5 ms
Tinggi = 2
Lebar = 4
V/div = 10mV
t/div =5 ms
3 82k
Tinggi = 3
Lebar = 4
V/div = 5 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 4
Lebar = 4
V/div = 2 v
t/div =5 ms
Tinggi = 4
Lebar = 4
V/div = 5 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 2
Lebar = 4
V/div = 5mV
t/div = 5 ms
Tinggi = 1
Lebar = 4
V/div = 5mV
t/div = 5 ms

6. 2.5.2 Penyearah Gelombang Penuh
Tabel 2.2Data Percobaan Penyearah Gelombang Penuh
No
R
(Ω)
Tegangan
Masukan
(푉퐼)
Tegangan
Beban
Tanpa tapis
(푉퐿)
C = 0μF
Tegangan
Beban
Dengan tapis
(푉퐿)
C = 100μF
Tegangan
Beban
Tanpa tapis
(푉퐿)
C = 220 μF
Tegangan
Beban
Dengan tapis
(푉퐿)
C = 470 μF
1 470
Tinggi = 3
Lebar = 4
V/div = 5 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 3,5
Lebar = 4
V/div = 2 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 2
Lebar = 4
V/div = 0,5 V
t/div =5 ms
Tinggi = 2.5
Lebar = 4
V/div =0,2 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 1,5
Lebar = 4
V/div = 0,2 V
t/div = 5 ms
2 20k
Tinggi = 3
Lebar = 4
V/div = 5 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 3,5
Lebar = 4
V/div = 2 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 2
Lebar = 4
V/div = 20mV
t/div = 5 ms
Tinggi = 2
Lebar = 4
V/div = 10mV
t/div = 5 ms
Tinggi = 2
Lebar = 4
V/div =5 mV
t/div = 5 ms
3 82k
Tinggi = 3
Lebar = 4
V/div = 5 V
t/div = 10 ms
Tinggi = 3
Lebar = 4
V/div = 2 V
t/div = 5 ms
Tinggi = 2
Lebar = 4
V/div = 5mV
t/div = 5 ms
Tinggi = 2
Lebar = 4
V/div = 2mV
t/div = 5 ms
Tinggi = 5
Lebar = 4
V/div = 2mV
t/div = 2 ms

7. 2.6 Analisa Dan Pembahasan
2.6.1 Penyearah Setengah Gelombang Tanpa Tapis
2.6.1.1 Gambar Rangkaian
AC CT R
Gambar 2.5 Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang Tanpa Tapis
2.6.1.2 Prinsip Kerja
Pada saat setengah periode positif tegangan AC bertemu anoda
dioda, maka dioda akan aktif dan menghantarkan arus ke
resistor,sedangkan saat setengah periode berikutnya (negatif)
bertemu anoda dioda, maka dioda akan mati dan tidak meneruskan
arus listrik. Sehingga hanya sinyal listrik dengan polaritas positif
yang akan dihantarkan dioda, sedangkan liistrik dengan polaritas
yang sama adalah listrk DC.
2.6.1.3 Gambar Gelombang
Gambar 2.6 Konversi AC – DC tanpa Tapis

8. 2.6.1.4 Penjelasan Gambar
Pada awalnya tegangan AC (sinusoidal) memiliki dua polaritas
yang berubah secara periodik. Saat gelombang dengan polaritas
positif mengenai anoda dioda, maka dioda nyala dan meneruskan
arus,sedangkan gelombang polaritas negatif tidak menyalakan dioda,
sehingga tidak ada arus yang mengalir. Akibatnya arus yang
diteruskan hanya pada satu polaritas saja (positif).
2.6.1.5 Penjelasan Rumus
Tegangan masukan
푉푝푝 = 푉푖푛 = 푉. 푉푑푖푣
Tegangan Maksimal
푉푚 =
푉푖푛
2
Tegangan efektif
푉푒푓푓 =
푣푚
√2
Tegangan Keluaran
푉퐷퐶 =
푉푚
휋
2.6.1.6 Contoh Perhitungan
Tegangan Masukkan
푉푖푛 = 푉. 푉푑푖푣
푉푖푛 = 5 . 3 = 15 V
푉푚 =
푉푖푛
2
=
15
2
= 7,5푉
Tegangan Keluaran Tanpa Tapis
푉푖푛 = 푉. 푉푑푖푣
푉푖푛 = 5 . 5 = 25V
푉푚 =
푉푖푛
2
=
25
2
= 12,5푉
푉퐷퐶 =
푉푚
휋
=
12,5
3,14
= 3,98 V

9. 2.6.1.7 Tabel Perbandingan 푽풊풏&푽푫푪
Dengan cara yang sama, diperoleh tabel berikut.
Tabel 2.3Perbandingan 푉푖푛 dan 푉퐷퐶 Penyearah Setengah Gelombang tanpa Tapis
No Resistor (Ω)
Tegangan Input
(푉푒푓푓)
Tegangan Output (푉퐷퐶)
1 470 7,5 V 3,98 V
2 20k 7,5 V 1,27 V
3 82k 7,5 V 1,27 V
2.6.1.8 Analisa
Pada grafik diatas dapat diamati bahwa hubungan 푉푖푛 dan 푉퐷퐶
pada rangkaian penyearah setengah gelombang tanpa tapis adalah
sama besar. Dengan tegangan input yang sama dan berbagai variasi
resistor, dihasilkan tegangan output yang sama juga.
Idealnya,semakin tinggi 푉푖푛 (AC), maka 푉표푢푡(DC) cenderung
semakin tinggi. Perbedaan ini disebabkan karena beberapa faktor
seperti alat yang kurang presisi, kesalahan praktikan dalam
melakukan praktikum, dll.
2.6.2 Penyearah Setengah Gelombang dengan Tapis
2.6.2.1 Gambar Rangkaian
AC CT C R
Gambar 2.8 Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang dengan Tapis
2.6.2.2 Prinsip Kerja
Rangkaian penyearah setengah gelombang dengan tapis bekerja
dengan cara yang samadengan rangkaian tanpa tapis. Perbedaannya
ada pada kapasitor yang dirangkai secara pararel dengan resistor.
Pada dasarnya gelombang keluaran rangkaian tanpa tapis masih

10. memiliki komponen AC. Penambahan kapasitor ini akanmengurangi
komponen AC pada tegangan keluaran, sehinngga didapatkan
gelombang keluaran yang lebih halus.
2.6.2.3 Gambar Gelombang
Gambar 2.9 Gelombang Keluaran Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang
dengan Tapis
2.6.2.4 Penjelasan Gambar
Gambar diatas adalah gambar gelombang keluaran setelah dipasang
kapasitor sebagai tapis.Terlihat bentuk gelombang yang semakin
halus dibandingkan dengan penyearah tanpa tapis. Idealnya makin
besar kapasitor yang digunakan, maka gelombang keluaran akan
semakin halus mendekati garis lurus.
2.6.2.5 Penjelasan Rumus
Dalam praktikum ini, digunakan osiloskop, sehingga nilai Vm dan
Vl dapat ditentukan.
Tegangan masukan
푉푖푛 = 푉. 푉푑푖푣
Tegangan Maksimal
푉푚 =
푉푖푛
2
Tegangan efektif
푉푒푓푓 =
푣푚
√2

11. Tegangan Keluaran
푉퐷퐶 = 푉푖푛 −
푉푙
2
2.6.2.6 Contoh Perhitungan
Pada beban 470 ohm
Tegangan Masukkan
푉푖푛 = 푉. 푉푑푖푣
푉푖푛 = 5 . 3 = 15 V
푉푚 =
푉푖푛
2
=
15
2
= 7,5푉
Tegangan Keluaran dengan Tapis 100 uF
푉퐷퐶 = 푉푚 −
푉푙
2
= 7,5 − 1,25
= 6,25 푉
2.6.2.7 Tabel Perbandingan 푽풊풏&푽푫푪
Dengan cara yang sama, diperoleh tabel berikut.
Tabel 2.4Perbandingan 푉푖푛dan 푉퐷퐶 Penyearah Setengah Gelombang dengan Tapis
No R (Ω)
Tegangan
Input
(푉푒푓푓)
Tegangan
Output
(푉퐷퐶)
C = 100μF
Tegangan
Output
(푉퐷퐶)
C = 220μF
Tegangan
Output
(푉퐷퐶)
C = 440μF
1 470 7,5 V 6,25 6,875 7,2
2 20k 7,5 V 7,46 7,48 7,49
3 82k 7,5 V 7,49 7,495 7,4975
2.6.2.8 Analisa
Pada grafik diatas dapat diamati bahwa hubungan 푉푖푛dan 푉퐷퐶pada
rangkaian penyearah setengah gelombang dengan tapis adalah

12. berbanding lurus.Semakin tinggi 푉푖푛(AC), maka푉표푢푡 (DC)
cenderung semakin tinggi.
2.6.3 Penyearah Gelombang Penuh Tanpa Tapis
2.6.4.1 Gambar Rangkaian
AC CT R
Gambar 2.11 Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh Tanpa Tapis
2.6.4.2 Prinsip Kerja
Prinsip kerja penyearah diatas adalah dengan memanfaatkan dua
buah dioda untuk dapat meneruskan kedua polaritas listrik AC
sepenuhnya ke listrik DC.Ketika setengah periode pertama (positif),
maka hanya satu dioda (menyala) yang dapat meneruskan arus listik
ke resistor. Kemudian pada setengah periode berikutnya (negatif),
arus listrik juga akan dialirkan ke resistor, tetapi menggunakan dioda
lainnya. Sederhananya, kedua dioda bekerja (menyala) mengalirkan
arus secara bergantian, sesuai dengan perubahan polaritas sinyal
masukan AC.
2.6.4.3 Gambar Gelombang

13. Gambar 2.12 Gelombang Keluaran Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh
Tanpa Tapis
2.6.4.4 Penjelasan Gambar
Pada gambar di atas terlihat pengubahan gelombang dari AC ke DC
oleh dua dioda. Dioda D1 akan hidup saat gelombang AC positif
masuk, dan mengalirkan arus, sedangkan D2 mati. Kemudian saat
gelombang AC negatif masuk, dioda D2 menyala dan mengairkan
arus, sedangkan D1 mati. Polaritas negatif AC akan dibalik pada
rangkaian ini sehingga keluarannya ada satu gelombang penuh
dengan polaritas yang sama.
2.6.4.5 Penjelasan Rumus
Tegangan masukan
푉푖푛 = 푉. 푉푑푖푣
Tegangan Maksimal
푉푚 =
푉푖푛
2
Tegangan efektif
푉푒푓푓 =
푣푚
√2
Tegangan Keluaran
푉퐷퐶 = 2
푉푚
휋
2.6.4.6 Contoh Perhitungan
Pada hambatan 470Ohm
Tegangan Masukkan
푉푖푛 = 푉. 푉푑푖푣
푉푖푛 = 5 . 3 = 15 V
푉푚 =
푉푖푛
2
=
15
2
= 7,5푉
Tegangan Keluaran Tanpa Tapis
푉푖푛 = 푉. 푉푑푖푣
푉푖푛 = 2 .3,5 = 7 V

14. 푉푚 =
푉푖푛
2
=
7
2
= 3,5 푉
푉퐷퐶 = 2
푉푚
휋
=
7
3,14
= 2,23 V
2.6.4.7 Tabel Perbandingan 푽풊풏&푽푫푪
Dengan cara yang sama, diperoleh tabel berikut.
Tabel 2.5Perbandingan 푉푖푛 dan 푉퐷퐶 Penyearah Gelombang Penuh tanpa Tapis
No Resistor (Ω) Tegangan Input (푉푖푛) Tegangan Output (푉퐷퐶)
1 470 7,5 V 2,23 V
2 20k 7,5 V 2,23 V
3 82k 7,5 V 1,91 V
2.6.4.8 Analisa
Pada grafik diatas dapat diamati bahwa hubungan 푉푖푛 dan 푉퐷퐶
pada rangkaian penyearah gelombang penuh tanpa tapis adalah sama
besar. Dengan tegangan input yang sama dan berbagai variasi
resistor, dihasilkan tegangan output yang sama juga.
Idealnya,semakin tinggi 푉푖푛 (AC), maka 푉표푢푡(DC) cenderung
semakin tinggi. Perbedaan ini disebabkan karena beberapa faktor
seperti alat yang kurang presisi, kesalahan praktikan dalam
melakukan praktikum, dll.
2.6.4 Penyearah Gelombang Penuh dengan Tapis
2.6.4.1 Gambar Rangkaian
AC CT
C R
Gambar 2.14 Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh dengan Tapis
2.6.4.2 Prinsip Kerja

15. Prinsip kerja rangkaian ini, sepenuhnya sama dengan rangkaian
penyearah gelombang penuh tanpa tapis. Hanya saja tapis yang
dirangkai pararel dengan beban akan mengurangi komponen AC
yang ada pada sinyal keluaran pada resistor, sehingga didapatkan
gelombang keluaran yang lebih halus.
2.6.4.3 Gambar Gelombang
Gambar 2.15 Gelombang Keluaran Rangkaian Penyearah Gelombang
Penuh dengan Tapis
2.6.4.4 Penjelasan Gambar
Gambar diatas menunjukkan bentuk perubahan gelombang setelah
dipasang tapis kapasitor.Pada gambar diatas terlihat bentuk
gelombang yang semakin halus mendekati gelombang DC ideal.
2.6.4.5 Penjelasan Rumus
Tegangan masukan
푉푖푛 = 푉. 푉푑푖푣
Tegangan Maksimal
푉푚 =
푉푖푛
2
Tegangan efektif
푉푒푓푓 =
푣푚
√2
Tegangan Keluaran
푉퐷퐶 = 푉푚 −
푉푙
2

16. 2.6.4.6 Contoh Perhitungan
Pada beban 470 ohm
Tegangan Masukkan
푉푖푛 = 푉. 푉푑푖푣
푉푖푛 = 5 . 3 = 15 V
푉푚 =
푉푖푛
2
=
15
2
= 7,5푉
Tegangan Keluaran dengan Tapis 100 uF
푉퐷퐶 = 푉푖푛 −
푉푙
2
= 7,5 − 1
= 14 푉
2.6.4.7 Tabel Perbandingan 푽풊풏&푽푫푪
Dengan cara yang sama, diperoleh tabel berikut.
Tabel 2.6Perbandingan 푉푖푛dan 푉퐷퐶 Penyearah Gelombang Penuh dengan Tapis
No R (Ω)
Tegangan
Input (푉푖푛)
Tegangan
Output
(푉퐷퐶)
C = 100μF
Tegangan
Output
(푉퐷퐶)
C = 220μF
Tegangan
Output
(푉퐷퐶)
C = 440μF
1 20k 7,5 V 7 7,25 7,35
2 82k 7,5 V 7,48 7,49 7,495
3 470 7,5 V 7,495 7,498 7,495
2.6.4.8 Analisa
Pada grafik diatas dapat diamati bahwa hubungan 푉푖푛dan
푉표푢푡pada rangkaian penyearah gelombang penuh dengan tapis adalah
berbanding lurus.Semakin tinggi 푉푖푛 (AC), maka 푉표푢푡 (DC)
cenderung semakin tinggi.Perbedaan ini disebabkan karena beberapa

17. faktor seperti alat yang kurang presisi, kesalahan praktikan dalam
melakukan praktikum, dll.
2.7 Kesimpulan
Dari percobaan tentang dioda sebagai penyearah yang telah dilakukan,
dapat diambil beberapa kesimpulan diantaranya:
1. Dioda dapat digunakan sebagai penyearah arus AC menjadi DC, baik
penyearah setengah gelombang ataupun gelombang penuh.
2. Untuk menyearahkan setengah gelombang, hanya diperlukan 1 buah dioda.
3. Untuk menyearahkan satu gelombang penuh, maka diperlukan 2 buah
dioda yang dirangkai secara paralel satu sama lain.
4. Tapis kapasitor berfungsi untuk memperhalus sinyal keluaran dari dioda
dengan mengurangi komponen AC pada sinyal keluaran.
5. Semakin besar kapasitas tapis kapasitor yang digunakan, maka gelombang
keluarannya akan semakin halus.
6. Tegangan masukan berbanding lurus dengan tegangan keluaran. Sehingga
semakin besar tegangan masukkan (AC), maka tegangan keluaran (DC)
semakin besar.
7. Dari hasil percobaan, tegangan masukan dan tegangan keluaran pada
penyearah setengah gelombang maupun gelombang penuh tanpa tapis
bernilai sama, belum sesuai dengan keadaan idealnya.