Optoelektronika adalah cabang ilmu yang mengkaji perubahan dari medan elektromagnetik (E, H) ke rapat arus listrik (j) baik dalam kerangka fisika klasik maupun kuantum. yang diterapkan dalam berbagai peralatan elektronik yang berhubungan dengan cahaya dan dianggap juga sebagai sub-bidang dari fotonika. Dalam konteks ini, cahaya yang dikaji juga merangkumi semua spektrum cahaya dalam gelombang elektromagnetik (spektrum elektromagnetik) seperti sinar gamma, sinar-X, ultraviolet dan inframerah, yang merupakan bentuk cahaya radiasi yang tak terlihat selain cahaya yang tampak oleh mata manusia normal (spektrum tampak).

Dalam cabang ilmu ini, kelebihan-kelebihan yang didapati daripada pengabungan dari bidang optik dan elektronik ini, adalah untuk dapat menghasilkan satu peralatan yang jauh lebih baik dan bermanfaat terutama yang berkaitan dengan teknologi telekomunikasi serat optik itu sendiri.

Aspek penting dalam bidang ini adalah bagaimana memanfaatkan sumber foton sebagai media penghantaran bit informasi.

Optoelektronik adalah suatu aplikasi perangkat elektronik yang berfungsi mendeteksi dan mengontrol sumber cahaya atau dapat juga dikatakan sebagai peralatan pengubah dari tenaga listrik ke optik atau sebaliknya. Sumber cahaya yang digunakan dalam aplikasi ini dihasilkan di antaranya dari fotodioda injeksi dioda, LED, dan laser. Beberapa sumber ini telah banyak digunakan pada beberapa perangkat optoelektronik yang biasa digunakan dalam bidang telekomunikasi serat optik.

Empat topik dasar dalam kajian optoelektronika adalah: Sumber cahaya, detektor cahaya, perambatan cahaya dalam vakum, dan pandu gelombang. Keempatnya merupakan area penting dalam berfungsinya Internet.

Optoelektronika (atau optronika) adalah studi dan aplikasi perangkat elektronik dan sistem yang menemukan, mendeteksi dan mengendalikan cahaya, biasanya dianggap sebagai sub-bidang fotonik. Dalam konteks ini, cahaya sering kali mencakup bentuk radiasi yang tidak terlihat seperti sinar gamma, sinar-X, ultraviolet dan inframerah, selain cahaya tampak. Perangkat elektro-optik adalah transduser listrik-ke-optik atau optik-ke-listrik, atau instrumen yang menggunakan perangkat semacam itu dalam pengoperasiannya.

Elektro-optik sering digunakan secara keliru sebagai sinonim, tetapi merupakan cabang fisika yang lebih luas yang menyangkut semua interaksi antara cahaya dan medan listrik, baik yang merupakan bagian dari perangkat elektronik maupun tidak.

Optoelektronika didasarkan pada efek mekanis kuantum cahaya pada bahan elektronik, terutama semikonduktor, terkadang dengan adanya medan listrik.

Efek fotolistrik atau fotovoltaik, digunakan dalam:

• fotodioda (termasuk sel surya)

  • fototransistor

  • pengganda foto

  • optoisolator

  • elemen sirkuit optik terintegrasi (IOC)

• Fotokonduktivitas, digunakan dalam:

  • fotoresistor

  • tabung kamera fotokonduktif

  • perangkat pencitraan yang digabungkan dengan muatan

• Emisi terstimulasi, digunakan dalam:

  • dioda laser injeksi

  • laser kaskade kuantum

• Efek Lossev, atau rekombinasi radiatif, digunakan pada:

  • dioda pemancar cahaya atau LED

  • OLED

• Photoemissivitas, digunakan dalam

  • tabung kamera fotoemisif

Aplikasi penting dari optoelektronik meliputi:

• Optocoupler

• Komunikasi serat optik

Disadur dari: en.wikipedia.org

 

The United Nations Industrial Development Organization (UNIDO) adalah organisasi khusus PBB yang membantu negara-negara dalam pengembangan sosioekonomi dan industri. Ini berbasis di Kantor PBB di Wina, Austria, dengan kehadiran permanen di lebih dari 60 negara. Pada bulan April 2019, UNIDO terdiri dari 170 negara anggota, yang secara kolektif menetapkan kebijakan, program, dan nilai-nilai organisasi melalui Konferensi Umum dua tahun.

UNIDO didirikan pada tahun 1966 oleh Majelis Umum PBB untuk mendorong dan mempercepat industrialisasi negara-negara berkembang, yang muncul dari dekolonisasi dalam jumlah rekor dan dengan sedikit atau tidak ada dasar industri. Pada tahun 1979 menjadi salah satu dari 15 lembaga khusus PBB, dengan konstitusi saat ini mulai berlaku pada tahun 1985. Sejak didirikan, organisasi ini telah dibangun kembali dan direformasi berkali-kali; Deklarasi Lima 2013 memperluas mandatnya untuk mencakup mempromosikan "pembangunan industri inklusif dan berkelanjutan" (ISID), yang didefinisikan sebagai menguntungkan lebih banyak orang sambil melestarikan lingkungan.[5][a] UNIDO adalah anggota dari United Nations Development Group, sebuah koalisi lembaga-lembaga PBB yang berfokus pada mencapai Tujuan Pembangunan Berkelanjutan.

Pada 25 Juli 2016, Majelis Umum Perserikatan Bangsa-Bangsa menyetujui Resolusi A/RES/70/293, yang menyatakan periode 2016-2025 sebagai Dekade Ketiga Pembangunan Industri untuk Afrika. (IDDA III).[9] UNIDO diminta untuk memimpin program ini dalam kemitraan dengan berbagai mitra. Ini termasuk Komisi Uni Afrika, Kemitraan Baru untuk Pertumbuhan Afrika, Komisi Ekonomi untuk Afrika, dll.

Dari 2018 hingga 2021, tujuan strategis UNIDO adalah menghasilkan kemakmuran bersama; meningkatkan daya saing ekonomi; melestarikan lingkungan; dan membangun pengetahuan dan lembaga. Masing-masing dari tujuan ini harus dicapai melalui kolaborasi teknis, bimbingan kebijakan, analisis dan penelitian, pengaturan standar yang konsisten dan kontrol kualitas, dan kemitraan untuk transfer pengetahuan, jaringan dan kerjasama industri. UNIDO mempekerjakan sekitar 670 orang dan bergantung pada keterampilan sekitar 2.800 ahli internasional dan nasional - kira-kira setengah dari negara-negara berkembang - setiap tahun, yang bekerja dalam tugas proyek di seluruh dunia.

Peran UNIDO

• Menciptakan kemakmuran bersama

Pertumbuhan agro-industri, semakin banyak perempuan dan pemuda yang terlibat dalam pekerjaan produktif, dan keselamatan manusia di lingkungan pasca-krisis adalah bidang fokus utama untuk inisiatif UNIDO. Layanan Organisasi untuk Pembangunan Industri Pertanian berfokus pada peningkatan nilai produk pertanian dengan mengembangkan hubungan antara pertanian, industri dan pasar.

UNIDO memfasilitasi transfer perusahaan dari sektor informal ke sektor formal, dengan penekanan khusus pada menyederhanakan dan meningkatkan akses ke layanan pendaftaran perusahaan administratif. Ia juga berusaha meningkatkan keterlibatan perempuan dalam kegiatan kewirausahaan. Berdasarkan keahlian dalam program dan proyek keamanan pasca krisis dan manusia, UNIDO bereaksi terhadap situasi kompleks melalui tindakan yang berkontribusi terhadap keamanan sosial-ekonomi serta lingkungan dan energi baik di tingkat nasional dan lokal.

• Meningkatkan persaingan ekonomi

UNIDO mendukung proyek-proyek menuju investasi dan promosi teknologi, pengembangan SME, pembangunan kapasitas perdagangan, dan pengembangan kewirausahaan. UNIDO menawarkan layanan konsultasi untuk memperkuat iklim bisnis dan kebijakan bagi sektor swasta, membantu membangun kapasitas produksi. Inisiatif ini mendorong investasi dan kemungkinan teknologi untuk memungkinkan perusahaan, khususnya SME, meningkatkan produktivitas dan inovasi, dan mengembangkan keunggulan kompetitif sistemik. Berdasarkan jaringan global yang luas yang bertujuan untuk merangsang investasi, teknologi dan kemungkinan kolaborasi lainnya, UNIDO bekerja untuk memungkinkan SME untuk mendapatkan keuntungan dari dinamisme dan fleksibilitas yang khas mereka dengan menciptakan sinergi antara perusahaan dan dengan lembaga pendukung.

Dengan membantu negara-negara berkembang dan ekonomi transisi meningkatkan sistem produksi dan pengolahan mereka untuk meningkatkan kualitas produk lokal mereka – khususnya melalui adopsi teknologi yang lebih baik – dan membantu mereka memenuhi standar yang diminta oleh pasar global, UNIDO memperkuat norma dan standar perdagangan internasional dalam konteks program pembentukan kapasitas perdagangan. Untuk meningkatkan ekspor dari sektor industri, UNIDO mendukung pembentukan database terkait perdagangan seperti inventaris hambatan teknis untuk perdagangan (TBT) dan benchmarks kinerja kompetitif di tingkat sektor dan produk. Ini juga membangun kapasitas di lembaga publik dan swasta untuk merumuskan kebijakan dan strategi perdagangan berdasarkan analisis ekonomi dan statistik.

• Menjaga lingkungan dunia

Menyediakan energi berkelanjutan dan membantu negara melaksanakan perjanjian lingkungan multilateral adalah dua cara UNIDO membantu negara-negara dalam upaya manajemen lingkungan mereka. Dengan menetapkan peta jalan nasional untuk memperkuat rantai pasokan, menetapkan referensi dan indikator, berbagi praktik terbaik, melaksanakan program teknologi bersih, melakukan berbagai latihan pembentukan kapasitas, dan berkontribusi ke forum internasional dengan penelitian dan keahlian yang diperlukan, ini membantu menciptakan industri hijau baru.

Membangun kapasitas, memberikan dukungan teknis langsung kepada bisnis dan membantu lembaga pemerintah dengan isu-isu kebijakan yang terkait dengan Produksi Bersih (CP), serta mempromosikan, menyesuaikan, dan mentransfer teknologi ramah lingkungan dan memasukkan model bisnis CP canggih seperti penyewaan kimia ke dalam praktek adalah antara layanan yang disediakan oleh organisasi.

• Memperkuat institusi dunia

Di antara hasil tingkat tinggi, memperkuat lembaga dan pengetahuan adalah hasil prioritas yang diberikan prioritas. Ini menggambarkan jalur strategis yang diambil oleh organisasi untuk membangun kapasitas institusi di tingkat teknis, kebijakan, dan normatif serta basis pengetahuan untuk ISID di tingkat proyek, program, nasional, dan internasional.

Sumber:

https://en.wikipedia.org

Analisis Sistem dan Desain Sistem adalah dua tahap siklus hidup pengembangan perangkat lunak. Analisis Sistem adalah proses mengumpulkan dan menganalisis persyaratan sistem sedangkan Desain Sistem adalah proses membuat desain sistem untuk memenuhi persyaratan. Keduanya merupakan tahapan penting karena membantu menciptakan sistem yang efektif dengan semua fitur dan fungsinya.

Apa yang dimaksud dengan analisis sistem?

Analisis Sistem adalah proses memahami persyaratan sistem dan lingkungannya. Ini adalah salah satu tahap awal dari siklus hidup pengembangan perangkat lunak. Analisis sistem adalah proses memecah sistem ke dalam komponen-komponen individualnya dan memahami bagaimana setiap komponen berinteraksi dengan komponen lain untuk mencapai tujuan sistem secara keseluruhan. Dalam proses ini, analis mengumpulkan persyaratan sistem dan mendokumentasikannya.

Karakteristik 

• Ini adalah studi tentang sistem yang ada untuk mengidentifikasi area masalah.
• Ini adalah proses memahami persyaratan sistem dan lingkungannya.
• Ini melibatkan pengumpulan dan pemahaman kebutuhan pengguna.
• Ini melibatkan analisis sistem dalam hal kebutuhan saat ini dan masa depan.

Keuntungan

• Membantu mengidentifikasi masalah dan penyebabnya.
• Membantu memahami persyaratan fungsional dan non-fungsional sistem.
• Membantu mengembangkan solusi yang lebih baik.
• Membantu mengidentifikasi area perbaikan.

Keterbatasan

• Dapat memakan waktu.
• Bisa jadi mahal.
• Sulit untuk mendapatkan informasi yang akurat.

Perbedaan antara analisis sistem dan desain sistem

Tujuan

• Analisis Sistem adalah proses pengumpulan dan analisis informasi untuk menilai kesesuaian sistem saat ini dan untuk menentukan persyaratan sistem baru. 
• Desain Sistem adalah proses menentukan elemen sistem seperti modul, arsitektur, komponen, dan antarmukanya.

Mendekati

• Analisis Sistem adalah pendekatan top-down di mana analis melihat gambaran besarnya terlebih dahulu dan kemudian menggali rinciannya.
• Desain Sistem adalah pendekatan bottom-up di mana analis memulai dengan detail dan berlanjut ke gambaran besar.

Cakupan

• Analisis Sistem berfokus pada kebutuhan pengguna, sistem saat ini, dan proses bisnis yang harus didukung oleh sistem.
• Desain Sistem berfokus pada desain sistem, arsitekturnya, dan komponen-komponen yang membentuk sistem.

Keluaran

• Analisis Sistem menghasilkan dokumen persyaratan yang menggambarkan sistem yang diinginkan. 
• Desain Sistem menghasilkan dokumen desain yang menggambarkan arsitektur dan komponen sistem.

Waktu

• Analisis Sistem adalah proses satu kali yang terjadi di awal proyek.
• Desain Sistem adalah proses berkelanjutan yang terjadi sepanjang proyek.

Metodologi

• Analisis Sistem bergantung pada pendekatan terstruktur seperti Model Air Terjun atau Metodologi Agile. 
• Desain Sistem bergantung pada pendekatan berulang seperti Model Spiral.

Peralatan

• Analisis Sistem menggunakan alat seperti wawancara, survei, kuesioner, dan observasi. 
• Desain Sistem menggunakan alat seperti diagram aliran data dan diagram berorientasi objek.

Proses

• Analisis Sistem adalah langkah pertama dalam proses pengembangan perangkat lunak.
• Desain Sistem adalah langkah kedua dalam proses pengembangan perangkat lunak.

Sasaran

• Tujuan Analisis Sistem adalah untuk mengidentifikasi dan memahami kebutuhan pengguna dan proses bisnis yang harus didukung oleh sistem. 
• Tujuan Desain Sistem adalah untuk membuat desain yang memenuhi kebutuhan pengguna dan mendukung proses bisnis.

Mempertaruhkan

• Analisis Sistem melibatkan risiko minimal.
• Desain Sistem melibatkan risiko yang signifikan, karena desain tersebut mungkin tidak memenuhi persyaratan pengguna atau mendukung proses bisnis.

Penyelesaian masalah

• Analisis Sistem berfokus pada identifikasi dan definisi masalah.
• Desain Sistem berfokus pada pemecahan masalah dan menemukan solusi.

Apa yang dimaksud dengan desain sistem?

Desain Sistem adalah proses membuat desain untuk sistem agar memenuhi persyaratan. Desain sistem adalah proses mendesain arsitektur, komponen, modul, antarmuka, dan data untuk sebuah sistem untuk memenuhi persyaratan yang ditentukan. Ini melibatkan desain arsitektur sistem, komponen, modul, antarmuka, dan data.

Karakteristik

• Ini adalah proses pembuatan desain untuk sistem.
• Ini melibatkan desain arsitektur sistem, komponen, modul, antarmuka, dan data.
• Ini melibatkan identifikasi modul dan komponen sistem.
• Ini melibatkan pembuatan antarmuka pengguna dan desain basis data.

Keuntungan

• Membantu menciptakan sistem yang efisien.
• Ini membantu mengidentifikasi area perbaikan.
• Membantu mengurangi biaya pengembangan.
• Membantu menciptakan pengalaman pengguna yang lebih baik.

Keterbatasan

• Bisa memakan waktu.
• Bisa jadi mahal.
• Mungkin sulit untuk mendapatkan informasi yang akurat.

Kesimpulan

Analisis Sistem dan Desain Sistem adalah dua tahap penting dalam siklus hidup pengembangan perangkat lunak. Analisis Sistem adalah proses mengumpulkan dan menganalisis persyaratan sistem sedangkan Desain Sistem adalah proses membuat desain sistem untuk memenuhi persyaratan. Analisis Sistem membantu mengidentifikasi masalah dan penyebabnya, sedangkan Desain Sistem membantu menciptakan sistem yang efisien. Keduanya diperlukan untuk menciptakan sistem yang efektif dengan semua fitur dan fungsinya.

Disadur dari: geeksforgeeks

Transistor adalah perangkat semikonduktor yang digunakan untuk memperkuat atau mengalihkan sinyal listrik dan daya. Transistor adalah salah satu blok bangunan dasar elektronik modern. Transistor terdiri dari bahan semikonduktor, biasanya dengan setidaknya tiga terminal untuk koneksi ke sirkuit elektronik. Tegangan atau arus yang diterapkan pada sepasang terminal transistor mengontrol arus melalui sepasang terminal lainnya. Karena daya yang dikendalikan (output) bisa lebih tinggi daripada daya pengendali (input), transistor dapat memperkuat sinyal. Beberapa transistor dikemas secara individual, tetapi lebih banyak lagi dalam bentuk miniatur yang ditemukan tertanam dalam sirkuit terpadu. Karena transistor adalah komponen aktif utama dalam hampir semua elektronik modern, banyak orang menganggapnya sebagai salah satu penemuan terbesar abad ke-20.

Fisikawan Julius Edgar Lilienfeld mengusulkan konsep transistor efek medan (FET) pada tahun 1926, tetapi pada saat itu belum memungkinkan untuk membuat perangkat yang berfungsi. Perangkat pertama yang berfungsi adalah transistor kontak-titik yang ditemukan pada tahun 1947 oleh fisikawan John Bardeen, Walter Brattain, dan William Shockley di Bell Labs; ketiganya berbagi Hadiah Nobel Fisika tahun 1956 untuk pencapaian mereka.  Jenis transistor yang paling banyak digunakan adalah transistor efek medan semikonduktor oksida-logam (MOSFET), yang ditemukan oleh Mohamed Atalla dan Dawon Kahng di Bell Labs pada tahun 1959.  Transistor merevolusi bidang elektronika dan membuka jalan bagi radio, kalkulator, komputer, dan perangkat elektronik lainnya yang lebih kecil dan lebih murah.

Sebagian besar transistor dibuat dari silikon yang sangat murni, dan beberapa dari germanium, tetapi bahan semikonduktor tertentu lainnya kadang-kadang digunakan. Sebuah transistor mungkin hanya memiliki satu jenis pembawa muatan dalam transistor efek medan, atau mungkin memiliki dua jenis pembawa muatan dalam perangkat transistor persimpangan bipolar. Dibandingkan dengan tabung vakum, transistor umumnya lebih kecil dan membutuhkan lebih sedikit daya untuk beroperasi. Tabung vakum tertentu memiliki keunggulan dibandingkan transistor pada frekuensi operasi yang sangat tinggi atau tegangan operasi yang tinggi, seperti tabung gelombang perjalanan dan Gyrotron. Banyak jenis transistor yang dibuat dengan spesifikasi standar oleh beberapa produsen.

Sejarah

Triode termionik, tabung vakum yang ditemukan pada tahun 1907, memungkinkan teknologi radio yang diperkuat dan telepon jarak jauh. Akan tetapi, triode ini merupakan perangkat yang rapuh dan mengkonsumsi daya yang besar. Pada tahun 1909, fisikawan William Eccles menemukan osilator dioda kristal. Fisikawan Julius Edgar Lilienfeld mengajukan paten untuk transistor efek medan (FET) di Kanada pada tahun 1925, yang dimaksudkan sebagai pengganti solid-state untuk triode. Dia mengajukan paten yang sama di Amerika Serikat pada tahun 1926  dan 1928. Namun, ia tidak menerbitkan artikel penelitian tentang perangkatnya dan juga tidak mengutip contoh spesifik prototipe yang berfungsi. Karena produksi bahan semikonduktor berkualitas tinggi masih beberapa dekade lagi, ide penguat solid-state Lilienfeld tidak akan menemukan penggunaan praktis pada tahun 1920-an dan 1930-an, bahkan jika perangkat semacam itu telah dibuat. Pada tahun 1934, penemu Oskar Heil mematenkan perangkat yang serupa di Eropa.

Transistor bipolar

Dari 17 November hingga 23 Desember 1947, John Bardeen dan Walter Brattain di Bell Labs AT&T di Murray Hill, New Jersey, melakukan eksperimen dan mengamati bahwa ketika dua kontak titik emas diterapkan pada kristal germanium, sebuah sinyal dihasilkan dengan daya output lebih besar dari input. Pemimpin Solid State Physics Group William Shockley melihat potensi dalam hal ini, dan selama beberapa bulan ke depan bekerja untuk memperluas pengetahuan semikonduktor. Istilah transistor diciptakan oleh John R. Pierce sebagai kontraksi dari istilah transresistensi. Menurut Lillian Hoddeson dan Vicki Daitch, Shockley mengusulkan agar paten pertama Bell Labs untuk transistor harus didasarkan pada efek medan dan dia dinamai sebagai penemunya. Setelah menemukan paten Lilienfeld yang tidak jelas beberapa tahun sebelumnya, para pengacara di Bell Labs menyarankan agar usulan Shockley tidak diterima karena ide transistor efek medan yang menggunakan medan listrik sebagai "kisi-kisi" bukanlah hal yang baru. Sebaliknya, apa yang ditemukan oleh Bardeen, Brattain, dan Shockley pada tahun 1947 adalah transistor kontak-titik pertama. Untuk mengakui pencapaian ini, Shockley, Bardeen, dan Brattain bersama-sama menerima Hadiah Nobel Fisika tahun 1956 "untuk penelitian mereka tentang semikonduktor dan penemuan mereka tentang efek transistor."

Tim Shockley pada awalnya mencoba membangun transistor efek medan (FET) dengan mencoba memodulasi konduktivitas semikonduktor, tetapi tidak berhasil, terutama karena masalah pada kondisi permukaan, ikatan yang menjuntai, dan bahan senyawa germanium dan tembaga. Mencoba memahami alasan misterius di balik kegagalan ini, mereka malah menciptakan transistor kontak-titik dan persimpangan bipolar.

Pada tahun 1948, transistor kontak-titik ditemukan secara independen oleh fisikawan Herbert Mataré dan Heinrich Welker ketika bekerja di Compagnie des Freins et Signaux Westinghouse, anak perusahaan Westinghouse di Paris. Mataré memiliki pengalaman sebelumnya dalam mengembangkan penyearah kristal dari silikon dan germanium dalam upaya radar Jerman selama Perang Dunia II. Dengan pengetahuan ini, ia mulai meneliti fenomena "interferensi" pada tahun 1947. Pada bulan Juni 1948, dengan menyaksikan arus yang mengalir melalui kontak-titik, dia memberikan hasil yang konsisten dengan menggunakan sampel germanium yang diproduksi oleh Welker, mirip dengan apa yang telah dicapai oleh Bardeen dan Brattain sebelumnya pada bulan Desember 1947. Menyadari bahwa para ilmuwan Bell Labs telah menemukan transistor, perusahaan tersebut bergegas untuk membuat "transistron" untuk digunakan di jaringan telepon Prancis, mengajukan permohonan paten transistor pertamanya pada tanggal 13 Agustus 1948.

Transistor persimpangan bipolar pertama ditemukan oleh William Shockley dari Bell Labs, yang mengajukan permohonan paten (2.569.347) pada tanggal 26 Juni 1948. Pada tanggal 12 April 1950, ahli kimia Bell Labs, Gordon Teal dan Morgan Sparks berhasil memproduksi transistor germanium penguat sambungan NPN bipolar yang berfungsi. Bell mengumumkan penemuan transistor "sandwich" baru ini dalam siaran pers pada tanggal 4 Juli 1951.

Transistor frekuensi tinggi pertama adalah transistor germanium penghalang permukaan yang dikembangkan oleh Philco pada tahun 1953, yang mampu beroperasi pada frekuensi hingga 60 MHz. Transistor ini dibuat dengan mengetsa cekungan ke dalam basis germanium tipe-n dari kedua sisi dengan semburan Indium (III) sulfat hingga tebalnya hanya sepersepuluh ribu inci. Indium yang disetrum ke dalam cekungan membentuk kolektor dan emitor.

AT&T pertama kali menggunakan transistor dalam peralatan telekomunikasi di Sistem Switching Palang Tol No. 4A pada tahun 1953, untuk memilih sirkuit trunk dari informasi routing yang dikodekan pada kartu penerjemah. Pendahulunya, Western Electric No. 3A phototransistor, membaca pengkodean mekanis dari kartu logam berlubang.

Prototipe radio transistor saku pertama diperlihatkan oleh INTERMETALL, sebuah perusahaan yang didirikan oleh Herbert Mataré pada tahun 1952, di Internationale Funkausstellung Düsseldorf dari tanggal 29 Agustus hingga 6 September 1953. Radio transistor saku model produksi pertama adalah Regency TR-1, yang dirilis pada bulan Oktober 1954. Diproduksi sebagai perusahaan patungan antara Divisi Kabupaten Rekanan Teknik Pengembangan Industri, IDEA, dan Texas Instruments dari Dallas, Texas, TR-1 diproduksi di Indianapolis, Indiana. Radio ini berukuran hampir seukuran saku dengan empat transistor dan satu dioda germanium. Desain industri dialihdayakan ke perusahaan Painter, Teague dan Petertil di Chicago. Pada awalnya, radio ini dirilis dalam salah satu dari enam warna: hitam, gading, merah mandarin, abu-abu awan, mahoni, dan hijau zaitun. Warna-warna lain segera menyusul.

Radio mobil all-transistor produksi pertama dikembangkan oleh perusahaan Chrysler dan Philco dan diumumkan di The Wall Street Journal edisi 28 April 1955. Chrysler membuat model Mopar 914HR tersedia sebagai pilihan mulai musim gugur 1955 untuk lini baru mobil Chrysler dan Imperial tahun 1956, yang sampai di ruang pamer dealer pada tanggal 21 Oktober 1955.

Sony TR-63, dirilis pada tahun 1957, adalah radio transistor pertama yang diproduksi secara massal, yang mengarah pada adopsi radio transistor secara luas. Tujuh juta TR-63 terjual di seluruh dunia pada pertengahan 1960-an. Keberhasilan Sony dengan radio transistor menyebabkan transistor menggantikan tabung hampa udara sebagai teknologi elektronik yang dominan pada akhir 1950-an.

Transistor silikon yang berfungsi pertama kali dikembangkan di Bell Labs pada tanggal 26 Januari 1954, oleh Morris Tanenbaum. Transistor silikon komersial produksi pertama diumumkan oleh Texas Instruments pada bulan Mei 1954. Ini adalah hasil karya Gordon Teal, seorang ahli dalam menumbuhkan kristal dengan kemurnian tinggi, yang sebelumnya bekerja di Bell Labs.

Transistor efek medan

Prinsip dasar transistor efek medan (FET) pertama kali diusulkan oleh fisikawan Julius Edgar Lilienfeld ketika dia mengajukan paten untuk perangkat yang mirip dengan MESFET pada tahun 1926, dan untuk transistor efek medan gerbang terisolasi pada tahun 1928. Konsep FET kemudian juga diteorikan oleh insinyur Oskar Heil pada tahun 1930-an dan oleh William Shockley pada tahun 1940-an.

Pada tahun 1945 JFET dipatenkan oleh Heinrich Welker. Mengikuti perlakuan teoritis Shockley pada JFET pada tahun 1952, JFET praktis yang berfungsi dibuat pada tahun 1953 oleh George C. Dacey dan Ian M. Ross.

Pada tahun 1948, Bardeen mematenkan nenek moyang MOSFET, sebuah gerbang terisolasi FET (IGFET) dengan lapisan inversi. Paten Bardeen, dan konsep lapisan inversi, menjadi dasar teknologi CMOS saat ini.

MOSFET (transistor MOS)

Pada tahun-tahun awal industri semikonduktor, perusahaan berfokus pada transistor persimpangan, perangkat yang relatif besar yang sulit diproduksi secara massal, membatasinya untuk beberapa aplikasi khusus. Transistor efek medan (FET) diteorikan sebagai alternatif potensial, tetapi para peneliti tidak dapat membuatnya bekerja dengan baik, sebagian besar karena penghalang keadaan permukaan yang mencegah medan listrik eksternal menembus material.

Pada tahun 1957, insinyur Bell Labs, Mohamed Atalla, mengusulkan metode baru fabrikasi perangkat semikonduktor: melapisi wafer silikon dengan lapisan isolasi silikon oksida sehingga listrik dapat mengatasi kondisi permukaan dan secara andal menembus silikon semikonduktor di bawahnya. Proses ini, yang dikenal sebagai pasivasi permukaan, menjadi sangat penting bagi industri semikonduktor, karena memungkinkan produksi massal sirkuit terpadu silikon. Berdasarkan metode ini, ia mengembangkan proses metal-oksida-semikonduktor (MOS),  dan mengusulkan agar proses ini dapat digunakan untuk membuat FET silikon yang pertama kali bekerja.

Atalla dan koleganya dari Korea, Dawon Kahng, mengembangkan transistor efek medan semikonduktor oksida-oksida (MOSFET), atau transistor MOS, pada tahun 1959,    transistor pertama yang dapat diminiaturisasi dan diproduksi secara massal untuk berbagai macam penggunaan. Dalam proses CMOS yang disejajarkan sendiri, sebuah transistor dibentuk di mana pun lapisan gerbang (polisilikon atau logam) melintasi lapisan difusi.: hal. 1 (lihat Gbr. 1.1)Dengan skalabilitasnya yang tinggi, konsumsi daya yang jauh lebih rendah, dan kepadatan yang lebih tinggi daripada transistor persimpangan bipolar, MOSFET memungkinkan untuk membangun sirkuit terintegrasi dengan kepadatan tinggi, memungkinkan integrasi lebih dari 10.000 transistor dalam satu IC.

CMOS ( MOS komplementer) ditemukan oleh Chih-Tang Sah dan Frank Wanlass di Fairchild Semiconductor pada tahun 1963. Laporan pertama MOSFET gerbang mengambang dibuat oleh Dawon Kahng dan Simon Sze pada tahun 1967. MOSFET gerbang ganda pertama kali didemonstrasikan pada tahun 1984 oleh peneliti Laboratorium Elektroteknik Toshihiro Sekigawa dan Yutaka Hayashi.   FinFET (transistor efek medan sirip), jenis MOSFET multi-gerbang non-planar 3D, berasal dari penelitian Digh Hisamoto dan timnya di Laboratorium Penelitian Pusat Hitachi pada tahun 1989.

Pentingnya

Karena transistor adalah komponen aktif utama dalam hampir semua elektronik modern, banyak orang menganggapnya sebagai salah satu penemuan terbesar abad ke-20.

Penemuan transistor pertama di Bell Labs dinobatkan sebagai Tonggak Sejarah IEEE pada tahun 2009. Tonggak Sejarah lainnya termasuk penemuan transistor pers impangan pada tahun 1948 dan MOSFET pada tahun 1959.

MOSFET sejauh ini merupakan transistor yang paling banyak digunakan, dalam aplikasi mulai dari komputer dan elektronik hingga teknologi komunikasi seperti ponsel pintar. Telah dianggap sebagai transistor yang paling penting, mungkin penemuan paling penting dalam elektronik, dan perangkat yang memungkinkan elektronik modern.  Ini telah menjadi dasar elektronik digital modern sejak akhir abad ke-20, membuka jalan menuju era digital. Kantor Paten dan Merek Dagang AS menyebutnya sebagai "penemuan terobosan yang mengubah kehidupan dan budaya di seluruh dunia." Kemampuannya untuk diproduksi secara massal dengan proses yang sangat otomatis(fabrikasi perangkat semikonduktor), dari bahan yang relatif mendasar, memungkinkan biaya per transistor yang sangat rendah. MOSFET adalah benda buatan yang paling banyak diproduksi dalam sejarah, dengan lebih dari 13 triliun diproduksi pada tahun 2018.

Meskipun beberapa perusahaan masing-masing memproduksi lebih dari satu miliar transistor MOS yang dikemas secara individual (dikenal sebagai transistor diskrit) setiap tahun, sebagian besar diproduksi di sirkuit terpadu (juga dikenal sebagai IC, microchip, atau hanya chip), bersama dengan dioda, resistor, kapasitor, dan komponen elektronik lainnya, untuk menghasilkan sirkuit elektronik yang lengkap. Gerbang logika terdiri dari sekitar 20 transistor, sedangkan mikroprosesor tingkat lanjut, pada tahun 2022, dapat berisi sebanyak 57 miliar MOSFET. Transistor sering kali disusun ke dalam gerbang logika dalam mikroprosesor untuk melakukan komputasi.

Biaya, fleksibilitas, dan keandalan transistor yang rendah telah membuatnya ada di mana-mana. Sirkuit mekatronik transistor telah menggantikan perangkat elektromekanis dalam mengendalikan peralatan dan mesin. Seringkali lebih mudah dan lebih murah untuk menggunakan mikrokontroler standar dan menulis program komputer untuk menjalankan fungsi kontrol daripada merancang sistem mekanis yang setara.

Pengoperasian yang disederhanakan

Sebuah transistor dapat menggunakan sinyal kecil yang diterapkan di antara sepasang terminalnya untuk mengontrol sinyal yang jauh lebih besar di sepasang terminal lainnya, sebuah properti yang disebut penguatan. Hal ini dapat menghasilkan sinyal output yang lebih kuat, tegangan atau arus, sebanding dengan sinyal input yang lebih lemah, yang bertindak sebagai penguat. Transistor juga dapat digunakan sebagai sakelar yang dikontrol secara elektrik, di mana jumlah arusnya ditentukan oleh elemen sirkuit lainnya.

Ada dua jenis transistor, dengan sedikit perbedaan dalam cara penggunaannya:

• Transistor persimpangan bipolar (BJT) memiliki terminal yang diberi label basis, kolektor, dan emitor. Arus kecil pada terminal basis, mengalir antara basis dan emitor, dapat mengontrol atau mengalihkan arus yang jauh lebih besar antara kolektor dan emitor.

• Transistor efek medan (FET) memiliki terminal yang diberi label gerbang, sumber, dan pembuangan. Tegangan pada gerbang dapat mengontrol arus antara sumber dan drain.

Muatan mengalir antara terminal emitor dan kolektor tergantung pada arus di basis. Karena sambungan basis dan emitor berperilaku seperti dioda semikonduktor, penurunan tegangan terjadi di antara keduanya. Jumlah penurunan ini, ditentukan oleh bahan transistor, disebut sebagai VBE.

Transistor sebagai sakelar

Transistor biasanya digunakan dalam sirkuit digital sebagai sakelar elektronik yang dapat berada dalam kondisi "hidup" atau "mati", baik untuk aplikasi berdaya tinggi seperti catu daya mode sakelar maupun untuk aplikasi berdaya rendah seperti gerbang logika. Parameter penting untuk aplikasi ini termasuk arus yang dialihkan, tegangan yang ditangani, dan kecepatan pengalihan, yang ditandai dengan waktu naik dan turun.

Dalam rangkaian sakelar, tujuannya adalah untuk mensimulasikan, sedekat mungkin, sakelar ideal yang memiliki sifat sirkuit terbuka saat mati, korsleting saat hidup, dan transisi sesaat antara dua status. Parameter dipilih sedemikian rupa sehingga output "mati" terbatas pada arus bocor yang terlalu kecil untuk memengaruhi sirkuit yang terhubung, resistansi transistor dalam keadaan "hidup" terlalu kecil untuk memengaruhi sirkuit, dan transisi antara dua status cukup cepat untuk tidak memiliki efek yang merugikan.

Dalam rangkaian transistor emitor yang diarde, seperti rangkaian sakelar lampu yang ditunjukkan, saat tegangan dasar naik, arus emitor dan kolektor naik secara eksponensial. Tegangan kolektor turun karena berkurangnya resistansi dari kolektor ke emitor. Jika perbedaan tegangan antara kolektor dan emitor adalah nol (atau mendekati nol), arus kolektor hanya akan dibatasi oleh hambatan beban (bola lampu) dan tegangan suplai. Ini disebut saturasi karena arus mengalir dari kolektor ke emitor secara bebas. Ketika jenuh, sakelar dikatakan aktif.

Penggunaan transistor bipolar untuk aplikasi pengalihan memerlukan pembiasan transistor sehingga beroperasi di antara daerah cut-off dalam keadaan mati dan daerah saturasi(hidup). Hal ini membutuhkan arus penggerak basis yang cukup. Karena transistor memberikan penguatan arus, transistor memfasilitasi peralihan arus yang relatif besar di kolektor dengan arus yang jauh lebih kecil ke terminal basis. Rasio arus ini bervariasi tergantung pada jenis transistor, dan bahkan untuk jenis tertentu, bervariasi tergantung pada arus kolektor. Dalam contoh rangkaian sakelar lampu, seperti yang ditunjukkan, resistor dipilih untuk menyediakan arus basis yang cukup untuk memastikan transistor jenuh. Nilai resistor basis dihitung dari tegangan suplai, penurunan tegangan persimpangan C-E transistor, arus kolektor, dan faktor penguatan beta.

Transistor sebagai penguat

Penguat emitor bersama dirancang sedemikian rupa sehingga perubahan kecil pada tegangan(Vin) mengubah arus kecil yang melalui basis transistor yang penguatan arusnya dikombinasikan dengan sifat-sifat rangkaian berarti bahwa perubahan kecil padaVin menghasilkan perubahan besar pada Vout.

Berbagai konfigurasi penguat transistor tunggal dimungkinkan, dengan beberapa memberikan penguatan arus, beberapa penguatan tegangan, dan beberapa keduanya.

Dari telepon seluler hingga televisi, banyak sekali produk yang menyertakan amplifier untuk reproduksi suara, transmisi radio, dan pemrosesan sinyal. Amplifier audio transistor diskrit pertama hampir tidak memasok beberapa ratus miliwatt, tetapi daya dan ketepatan audio secara bertahap meningkat seiring dengan tersedianya transistor yang lebih baik dan berkembangnya arsitektur amplifier.

Amplifier audio transistor modern hingga beberapa ratus watt adalah hal yang umum dan relatif murah.

Perbandingan dengan tabung vakum

Sebelum transistor dikembangkan, tabung vakum (elektron) (atau di Inggris "katup termionik" atau hanya "katup") adalah komponen aktif utama dalam peralatan elektronik.

Keuntungan

Keuntungan utama yang memungkinkan transistor untuk menggantikan tabung vakum di sebagian besar aplikasi adalah

• Tidak ada pemanas katoda (yang menghasilkan cahaya oranye khas tabung), mengurangi konsumsi daya, menghilangkan penundaan saat pemanas tabung memanas, dan kebal dari keracunan dan penipisan katoda.

• Ukuran dan berat yang sangat kecil, mengurangi ukuran peralatan.

• Sejumlah besar transistor yang sangat kecil dapat diproduksi sebagai satu sirkuit terpadu.

• Tegangan operasi rendah yang kompatibel dengan baterai yang hanya terdiri dari beberapa sel.

• Sirkuit dengan efisiensi energi yang lebih besar biasanya dimungkinkan. Untuk aplikasi berdaya rendah (misalnya, amplifikasi tegangan) khususnya, konsumsi energi bisa sangat jauh lebih sedikit daripada tabung.

• Perangkat pelengkap tersedia, memberikan fleksibilitas desain termasuk sirkuit simetri komplementer, tidak mungkin dilakukan dengan tabung vakum.

• Sensitivitas yang sangat rendah terhadap guncangan dan getaran mekanis, memberikan ketahanan fisik dan secara virtual menghilangkan sinyal palsu yang diakibatkan oleh guncangan (misalnya, mikrofon dalam aplikasi audio).

• Tidak rentan terhadap pecahnya selubung kaca, kebocoran, gas buang, dan kerusakan fisik lainnya.

Keterbatasan

Transistor mungkin memiliki keterbatasan sebagai berikut:

• Mereka tidak memiliki mobilitas elektron yang lebih tinggi yang diberikan oleh kekosongan tabung vakum, yang diinginkan untuk operasi berdaya tinggi dan frekuensi tinggi - seperti yang digunakan di beberapa pemancar televisi over-the-air dan dalam tabung gelombang perjalanan yang digunakan sebagai amplifier di beberapa satelit

• Transistor dan perangkat solid-state lainnya rentan terhadap kerusakan akibat peristiwa listrik dan termal yang sangat singkat, termasuk pelepasan muatan listrik statis saat penanganan. Tabung vakum secara elektrik jauh lebih kokoh.

• Mereka sensitif terhadap radiasi dan sinar kosmik (chip khusus yang dikeraskan dengan radiasi digunakan untuk perangkat pesawat ruang angkasa).

• Dalam aplikasi audio, transistor tidak memiliki distorsi harmonik yang lebih rendah - yang disebut suara tabung - yang merupakan karakteristik tabung vakum, dan lebih disukai oleh beberapa orang.

Disadur dari: en.wikipedia.org

 

Prestasi kerja atau kinerja mengukur seberapa sukses seseorang melakukan pekerjaan mereka. Penelitian akademik tentang kinerja pekerjaan dilakukan di bidang psikologi industri dan organisasi, yang terkait erat dengan manajemen sumber daya manusia. Prestasi adalah faktor penting dalam menentukan keberhasilan dan konsekuensi bisnis. Menurut John P. Campbell, kinerja satu orang di tempat kerja adalah variabel tingkat individu. Ini membedakannya dari konsep yang lebih luas seperti kinerja organisasi atau kinerja nasional, yang merupakan variabel tingkat yang lebih tinggi. Prestasi digambarkan sebagai tindakan, yang merupakan sesuatu yang dilakukan oleh karyawan. Ide ini membedakan antara hasil dan kinerja. Hasil dipengaruhi oleh berbagai faktor selain kinerja individu. Ditegaskan secara berbeda, penentuan hasil tidak hanya didasarkan pada kegiatan dan perilaku karyawan.

Campbell mendefinisikan kinerja sebagai perilaku, tetapi dia membuat pengecualian untuk setiap kasus. Misalnya, dia menekankan bahwa kinerja tidak harus langsung terlihat aktivitas seseorang. Ini mungkin termasuk output mental seperti kesimpulan atau tanggapan. Terlepas dari apakah prestasi minat adalah perilaku atau mental, itu harus berada di bawah kendali individu. Contohnya adalah menjelaskan perbedaan antara tindakan terkontrol individu dan hasil yang mereka timbulkan. Hasil yang diinginkan dalam posisi penjualan adalah sejumlah uang yang diperoleh dari penjualan barang atau jasa, seperti asuransi. Tergantung pada bagaimana pekerja berperilaku, pendapatan mungkin atau mungkin tidak diproduksi. Individu dapat memindahkan lebih banyak item ketika dia melakukan pekerjaan yang baik di posisi penjualan ini. Namun, beberapa variabel lain di luar perilaku karyawan mempengaruhi jumlah uang yang dibuat. Misalnya, penurunan penjualan mungkin disebabkan oleh perubahan yang tidak menguntungkan dalam preferensi konsumen, pembatasan manufaktur, dll. Kinerja karyawan mungkin memuaskan dalam keadaan tertentu, namun pendapatan mungkin tidak meningkat. Prestasi datang pertama, diikuti oleh efisiensi dalam kinerja itu. Karena efisiensi dan kinerja bukanlah hal yang sama, keduanya dapat dipisahkan.

Produktivitas adalah konsep lain yang terkait erat. Produktivitas dapat didefinisikan sebagai perbedaan antara jumlah efektivitas yang berasal dari tingkat pengeluaran tertentu yang terlibat dalam efektivitas tersebut. Dengan kata lain, produktivitas adalah rasio output terhadap input, yang mungkin termasuk sumber daya, tenaga kerja, uang, dan pengeluaran lainnya. Konsep lain yang serupa adalah utilitas, yang merupakan nilai dari tingkat output, efisiensi, atau kinerja tertentu. Kinerja, efisiensi, dan produktivitas utilitas adalah penilaian nilai.

Kebutuhan agar prestasi kerja relevan dengan tujuan adalah komponen penting lainnya. Kinerja harus difokuskan pada pencapaian tujuan organisasi yang relevan dengan jabatan atau tugasnya. Oleh karena itu, tindakan ketika upaya dilakukan untuk mencapai tujuan yang tidak penting tidak termasuk dalam kinerja. Misalnya saja, melakukan upaya untuk segera bekerja bukanlah kinerja.

Faktor-faktor kinerja

• Perilaku pada tugas

Mencakup tindakan yang dilakukan seseorang selama menjalankan pekerjaannya. Ini adalah tanggung jawab substantif penting yang membedakan satu pekerjaan dengan pekerjaan lainnya.

• Perilaku pada non-tugas

tindakan yang harus dilakukan seseorang yang tidak eksklusif untuk suatu pekerjaan tertentu. Kembali ke tenaga penjualan, mendemonstrasikan produk kepada calon klien adalah contoh perilaku khusus tugas. Salah satu kebiasaan yang tidak spesifik pada tugas seorang tenaga penjualan mungkin adalah menerima karyawan baru.

• Tugas komunikasi tertulis dan lisan

Tindakan yang menilai efektivitas komunikasi petahana dan bukan substansi pesannya. Dalam berbagai jenis pekerjaan, pekerja harus berkomunikasi baik secara lisan maupun tertulis kepada beragam pihak, baik dalam suasana resmi maupun informal.

• Usaha

Dimungkinkan juga untuk mengevaluasi kinerja seseorang dalam kaitannya dengan usaha, baik setiap hari atau dalam situasi luar biasa. Variabel ini menunjukkan berapa banyak waktu dan usaha yang dikeluarkan karyawan dalam pekerjaannya.

• Disiplin diri

Komponen disiplin diri juga dapat dimasukkan dalam area pertunjukan. Diharapkan masyarakat tidak menyalahgunakan alkohol dan memiliki reputasi yang baik di hadapan hukum.

• Tanggung jawab kepemimpinan

Banyak pekerjaan juga membutuhkan tanggung jawab kepemimpinan atau pengawasan. Selain bertanggung jawab untuk memberikan penghargaan dan hukuman, orang tersebut akan diandalkan untuk melakukan banyak tugas yang diuraikan dalam elemen sebelumnya. Elemen-elemen yang berhubungan dengan kinerja ini berlangsung secara tatap muka.

• Tugas manajerial

Kinerja di bidang manajemen dan administrasi yang menguntungkan tim atau perusahaan namun tidak memerlukan pengawasan langsung termasuk dalam kategori ini. Menetapkan tujuan organisasi atau bereaksi terhadap rangsangan luar untuk membantu kelompok mencapai tujuannya akan menjadi tugas manajemen. Selain itu, seorang manajer mungkin bertugas mengawasi sumber daya organisasi dan kemajuan individu dan kelompok menuju tujuan.

Sumber:

https://en.wikipedia.org

Dioda adalah komponen elektronik dua terminal yang menghantarkan arus terutama ke satu arah (konduktansi asimetris). Dioda memiliki resistansi rendah (idealnya nol) di satu arah dan resistansi tinggi (idealnya tak terbatas) di arah lainnya.

Dioda semikonduktor, jenis yang paling umum digunakan saat ini, adalah sepotong kristal bahan semikonduktor dengan sambungan p-n yang terhubung ke dua terminal listrik. Ini memiliki karakteristik arus-tegangan eksponensial. Dioda semikonduktor adalah perangkat elektronik semikonduktor pertama. Penemuan konduksi listrik asimetris melintasi kontak antara mineral kristal dan logam dibuat oleh fisikawan Jerman Ferdinand Braun pada tahun 1874. Saat ini, sebagian besar dioda terbuat dari silikon, tetapi bahan semikonduktor lain seperti galium arsenida dan germanium juga digunakan.

Dioda termionik usang adalah tabung vakum dengan dua elektroda, katoda yang dipanaskan dan pelat, di mana elektron dapat mengalir hanya dalam satu arah, dari katoda ke pelat. Di antara banyak kegunaannya, dioda ditemukan dalam penyearah untuk mengubah daya arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC), demodulasi pada penerima radio, dan bahkan dapat digunakan untuk logika atau sebagai sensor suhu. Varian umum dioda adalah dioda pemancar cahaya, yang digunakan sebagai penerangan listrik dan indikator status pada perangkat elektronik.

Fungsi utama
Aliran arus searah
Fungsi dioda yang paling umum adalah untuk memungkinkan arus listrik mengalir ke satu arah (disebut arah maju dioda), sementara menghalanginya ke arah yang berlawanan (arah mundur ). Analogi hidroliknya adalah katup periksa. Perilaku searah ini dapat mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC), sebuah proses yang disebut penyearahan. Sebagai penyearah, dioda dapat digunakan untuk tugas-tugas seperti mengekstraksi modulasi dari sinyal radio di penerima radio.

Tegangan ambang batas 
Karakteristik arus-tegangan eksponensial dioda semikonduktor menghasilkan perilaku yang lebih rumit daripada aksi on-off yang sederhana. Karena fungsi eksponensial dapat dilihat sebagai memiliki tegangan "lutut", untuk kesederhanaan, dioda biasanya dikatakan memiliki tegangan ambang batas, di atasnya terdapat arus yang signifikan dan di bawahnya hampir tidak ada arus. Namun, ini hanya perkiraan karena karakteristik maju secara bertahap dalam kurva tegangan-arus.
Karena penurunan tegangan arah maju dioda hanya sedikit bervariasi dengan arus, dan lebih merupakan fungsi suhu, efek ini dapat digunakan sebagai sensor suhu atau sebagai referensi tegangan yang agak tidak tepat.

Kerusakan terbalik
Resistansi tinggi dioda terhadap arus yang mengalir ke arah sebaliknya tiba-tiba turun menjadi resistansi rendah ketika tegangan balik melintasi dioda mencapai nilai yang disebut tegangan tembus. Efek ini digunakan untuk mengatur tegangan(dioda Zener) atau untuk melindungi sirkuit dari lonjakan tegangan tinggi(dioda longsor).

Fungsi lain
Karakteristik arus-tegangan dioda semikonduktor dapat disesuaikan dengan memilih bahan semikonduktor dan pengotor doping yang dimasukkan ke dalam bahan selama pembuatan. Teknik-teknik ini digunakan untuk membuat dioda tujuan khusus yang menjalankan banyak fungsi berbeda. Misalnya, untuk menyetel penerima radio dan TV secara elektronik(dioda varaktor), untuk menghasilkan osilasi frekuensi radio(dioda terowongan, dioda Gunn, dioda IMPATT), dan untuk menghasilkan cahaya(dioda pemancar cahaya). Dioda Tunnel, Gunn dan IMPATT menunjukkan resistansi negatif, yang berguna dalam gelombang mikro dan sirkuit switching.
Dioda, baik vakum maupun semikonduktor, dapat digunakan sebagai pembangkit suara tembakan.

Sejarah
Dioda termionik(tabung hampa udara) dan dioda solid-state (semikonduktor) dikembangkan secara terpisah, pada waktu yang kurang lebih bersamaan, pada awal tahun 1900-an, sebagai detektor penerima radio. Hingga tahun 1950-an, dioda vakum lebih sering digunakan di radio karena dioda semikonduktor kontak-titik awal kurang stabil. Selain itu, sebagian besar perangkat penerima memiliki tabung vakum untuk amplifikasi yang dapat dengan mudah memasukkan dioda termionik ke dalam tabung (misalnya trioda dioda ganda 12SQ7 ), dan penyearah tabung vakum serta penyearah berisi gas mampu menangani beberapa tugas penyearahan tegangan tinggi / arus tinggi lebih baik daripada dioda semikonduktor (seperti penyearah selenium) yang tersedia saat itu.

Pada tahun 1873, Frederick Guthrie mengamati bahwa bola logam putih-panas yang diarde yang didekatkan ke elektroskop akan melepaskan elektroskop bermuatan positif, tetapi tidak untuk elektroskop bermuatan negatif. [Pada tahun 1880, Thomas Edison mengamati arus searah antara elemen yang dipanaskan dan tidak dipanaskan dalam bohlam, yang kemudian disebut efek Edison, dan diberi paten atas penerapan fenomena tersebut untuk digunakan dalam voltmeter DC. Sekitar 20 tahun kemudian, John Ambrose Fleming (penasihat ilmiah untuk Perusahaan Marconi dan mantan karyawan Edison) menyadari bahwa efek Edison dapat digunakan sebagai detektor radio. Fleming mematenkan dioda termionik pertama yang sebenarnya, katup Fleming, di Inggris pada tanggal 16 November 1904 (diikuti oleh paten AS 803.684 pada bulan November 1905). Sepanjang era tabung vakum, dioda katup digunakan di hampir semua elektronik seperti radio, televisi, sistem suara, dan instrumentasi. Mereka perlahan-lahan kehilangan pangsa pasar yang dimulai pada akhir 1940-an karena teknologi penyearah selenium dan kemudian ke dioda semikonduktor selama tahun 1960-an. Saat ini mereka masih digunakan dalam beberapa aplikasi daya tinggi di mana kemampuannya untuk menahan tegangan transien dan ketangguhannya memberi mereka keunggulan dibandingkan perangkat semikonduktor, dan dalam aplikasi alat musik dan audiophile.

Pada tahun 1874, ilmuwan Jerman Karl Ferdinand Braun menemukan "konduksi unilateral" melintasi kontak antara logam dan mineral. Ilmuwan India Jagadish Chandra Bose adalah orang pertama yang menggunakan kristal untuk mendeteksi gelombang radio pada tahun 1894. Detektor kristal dikembangkan menjadi perangkat praktis untuk telegrafi nirkabel oleh Greenleaf Whittier Pickard, yang menemukan detektor kristal silikon pada tahun 1903 dan menerima paten untuk itu pada tanggal 20 November 1906. Eksperimenter lain mencoba berbagai mineral lain sebagai detektor. Prinsip-prinsip semikonduktor tidak diketahui oleh para pengembang penyearah awal ini. Selama tahun 1930-an, pemahaman fisika semakin maju dan pada pertengahan 1930-an, para peneliti di Bell Telephone Laboratories menyadari potensi detektor kristal untuk aplikasi dalam teknologi gelombang mikro. Para peneliti di Bell Labs, Western Electric, MIT, Purdue, dan di Inggris secara intensif mengembangkan dioda kontak-titik(penyearah kristal atau dioda kristal) selama Perang Dunia II untuk aplikasi di radar. Setelah Perang Dunia II, AT&T menggunakannya di menara gelombang mikro yang tersebar di Amerika Serikat, dan banyak perangkat radar yang menggunakannya bahkan di abad ke-21. Pada tahun 1946, Sylvania mulai menawarkan dioda kristal 1N34. Selama awal tahun 1950-an, dioda persimpangan dikembangkan.
Pada tahun 2022, efek dioda superkonduktor pertama tanpa medan magnet eksternal direalisasikan.

Etimologi
Pada saat penemuannya, perangkat konduksi asimetris dikenal sebagai penyearah. Pada tahun 1919, tahun ditemukannya tetroda, William Henry Eccles menciptakan istilah dioda dari akar kata Yunani di (dari δί), yang berarti 'dua', dan ode (dari οδός), yang berarti 'jalan'. Namun kata diode sudah digunakan, seperti halnya triode, tetrode, pentode, heksode, sebagai istilah telegrafi multipleks.
Meskipun semua dioda menyearahkan, "penyearah" biasanya berlaku untuk dioda yang digunakan untuk catu daya, untuk membedakannya dari dioda yang ditujukan untuk sirkuit sinyal kecil.

Dioda tabung vakum
Dioda termionik adalah perangkat katup termionik yang terdiri dari selubung kaca atau logam yang disegel dan dievakuasi yang berisi dua elektroda: katoda dan pelat. Katoda dapat dipanaskan secara tidak langsung atau dipanaskan secara langsung. Jika pemanasan tidak langsung digunakan, pemanas disertakan dalam amplop.

Dalam pengoperasiannya, katoda dipanaskan hingga panas merah, sekitar 800-1.000 °C (1.470-1.830 °F). Katoda yang dipanaskan secara langsung terbuat dari kawat tungsten dan dipanaskan oleh arus yang melewatinya dari sumber tegangan eksternal. Katoda yang dipanaskan secara tidak langsung dipanaskan oleh radiasi inframerah dari pemanas di dekatnya yang terbuat dari kawat Nichrome dan disuplai dengan arus yang disediakan oleh sumber tegangan eksternal.
Suhu operasi katoda menyebabkannya melepaskan elektron ke dalam ruang hampa udara, suatu proses yang disebut emisi termionik. Katoda dilapisi dengan oksida logam alkali tanah, seperti oksida barium dan strontium. Ini memiliki fungsi kerja yang rendah, yang berarti bahwa mereka lebih mudah memancarkan elektron daripada katoda yang tidak dilapisi.
Pelat yang tidak dipanaskan, tidak memancarkan elektron; tetapi mampu menyerapnya.
Tegangan bolak-balik yang akan diperbaiki diterapkan antara katoda dan pelat. Ketika tegangan pelat positif terhadap katoda, pelat secara elektrostatis menarik elektron dari katoda, sehingga arus elektron mengalir melalui tabung dari katoda ke pelat. Ketika tegangan pelat negatif terhadap katoda, tidak ada elektron yang dipancarkan oleh pelat, sehingga tidak ada arus yang dapat mengalir dari pelat ke katoda.

Dioda semikonduktor
Dioda kontak-titik
Dioda kontak-titik dikembangkan mulai tahun 1930-an, dari teknologi detektor kristal awal, dan sekarang umumnya digunakan dalam kisaran 3 hingga 30 gigahertz.   Dioda kontak-titik menggunakan kawat logam berdiameter kecil yang bersentuhan dengan kristal semikonduktor, dan terdiri dari jenis kontak yang tidak dilas atau jenis kontak yang dilas. Konstruksi kontak yang tidak dilas menggunakan prinsip penghalang Schottky. Sisi logam adalah ujung runcing dari kawat berdiameter kecil yang bersentuhan dengan kristal semikonduktor. Pada tipe kontak yang dilas, daerah P kecil terbentuk di kristal tipe-N di sekitar titik logam selama pembuatan dengan melewatkan arus yang relatif besar untuk sementara waktu melalui perangkat. Dioda kontak titik umumnya menunjukkan kapasitansi yang lebih rendah, resistansi maju yang lebih tinggi, dan kebocoran balik yang lebih besar daripada dioda persimpangan.

Dioda persimpangan 
Dioda persimpangan p-n 
Dioda persimpangan p-n terbuat dari kristal semikonduktor, biasanya silikon, tetapi germanium dan galium arsenida juga digunakan. Pengotor ditambahkan ke dalamnya untuk menciptakan wilayah di satu sisi yang berisi pembawa muatan negatif (elektron), yang disebut semikonduktor tipe-n, dan wilayah di sisi lain yang berisi pembawa muatan positif(lubang), yang disebut semikonduktor tipe-p. Ketika bahan tipe-n dan tipe-p disatukan, aliran elektron sesaat terjadi dari sisi n ke sisi p yang menghasilkan wilayah ketiga di antara keduanya di mana tidak ada pembawa muatan. Wilayah ini disebut wilayah penipisan karena tidak ada pembawa muatan (baik elektron maupun lubang) di dalamnya. Terminal dioda terpasang ke daerah tipe-n dan tipe-p. Batas antara kedua wilayah ini, yang disebut persimpangan p-n, adalah tempat di mana aksi dioda terjadi. Ketika potensi listrik yang cukup tinggi diterapkan ke sisi P ( anoda) daripada ke sisi N ( katoda), ini memungkinkan elektron mengalir melalui wilayah penipisan dari sisi tipe-N ke sisi tipe-P. Persimpangan ini tidak memungkinkan aliran elektron ke arah yang berlawanan ketika potensi diterapkan secara terbalik, menciptakan, dalam arti, sebuah katup listrik.

Dioda Schottky
Jenis dioda persimpangan lainnya, dioda Schottky, dibentuk dari persimpangan logam-semikonduktor daripada persimpangan p-n, yang mengurangi kapasitansi dan meningkatkan kecepatan perpindahan.

Karakteristik arus-tegangan
Perilaku dioda semikonduktor dalam suatu rangkaian ditentukan oleh karakteristik arus-tegangannya. Bentuk kurva ditentukan oleh pengangkutan pembawa muatan melalui apa yang disebut lapisan penipisan atau daerah pen ipisan yang ada di persimpangan p-n antara semikonduktor yang berbeda. Ketika persimpangan p-n pertama kali dibuat, elektron pita konduksi (bergerak) dari wilayah doping-N berdifusi ke wilayah doping-P di mana terdapat banyak populasi lubang (tempat kosong untuk elektron) yang dengannya elektron "bergabung kembali". Ketika elektron bergerak bergabung kembali dengan lubang, lubang dan elektron lenyap, meninggalkan donor bermuatan positif yang tidak bergerak (dopan) di sisi N dan akseptor bermuatan negatif (dopan) di sisi P. Wilayah di sekitar persimpangan p-n menjadi kehabisan pembawa muatan dan dengan demikian berperilaku sebagai isolator.

Namun, lebar daerah penipisan (disebut lebar penipisan) tidak dapat bertambah tanpa batas. Untuk setiap rekombinasi pasangan elektron-hole yang dibuat, ion dopan bermuatan positif tertinggal di wilayah N-doped, dan ion dopan bermuatan negatif dibuat di wilayah P-doped. Ketika rekombinasi berlangsung dan lebih banyak ion tercipta, medan listrik yang meningkat berkembang melalui zona penipisan yang bertindak untuk memperlambat dan akhirnya menghentikan rekombinasi. Pada titik ini, ada potensi "built-in" di seluruh zona deplesi.

Bias terbalik
Jika tegangan eksternal ditempatkan di dioda dengan polaritas yang sama dengan potensi bawaan, zona penipisan terus bertindak sebagai isolator, mencegah aliran arus listrik yang signifikan (kecuali jika pasangan elektron-lubang secara aktif dibuat di persimpangan oleh, misalnya, cahaya; lihat fotodioda). Ini disebut fenomena bias terbalik.

Bias maju
Namun, jika polaritas tegangan eksternal berlawanan dengan potensial internal, rekombinasi sekali lagi dapat berlanjut, menghasilkan arus listrik yang substansial melalui persimpangan p-n (yaitu sejumlah besar elektron dan lubang bergabung kembali di persimpangan). Dengan demikian, jika tegangan eksternal yang lebih besar dari dan berlawanan dengan tegangan internal diterapkan, arus akan mengalir dan dioda dikatakan "dihidupkan" karena telah diberi bias maju eksternal.
Pada arus yang lebih tinggi, penurunan tegangan maju dioda meningkat. Penurunan 1 V hingga 1,5 V adalah tipikal pada arus pengenal penuh untuk dioda daya.

Disadur dari: en.wikipedia.org