Diodos
INTRODUÇÃO
• • • O diodo é o elemento de circuito não linear mais simples. Já foi implementado em válvulas de efeito termo-iônico, mas hoje é feito de junções PN semicondutoras. A aplicação mais comum é em circuitos retificadores, mas pode ser usado de diversas formas, inclusive em circuitos lógicos.
3.1. O DIODO IDEAL
• • DIODO IDEAL: dispositivo não-linear de dois terminais Descrição do dispositivo o Simbologia e nomenclatura. o Característica i x v e regiões de operação. o Circuito equivalente para a polarização reversa. o Circuito equivalente para a polarização direta.
[Figura 3.1 - página 116] • Um circuito externo deve limitar a corrente de condução direta e a tensão reversa do diodo.
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DIODOS Exemplo Determine a condição de operação para os diodos das figuras 3.2 (a) e (b).
[Figura 3.2 -página 117] Uma aplicação simples: O Retificador • Descrição do funcionamento: o Circuito retificador elementar. o Forma de onda da entrada do circuito retificador. o Circuito equivalente ao retificador para vI 0V. o Circuito equivalente ao retificador para vI 0V o Forma de onda de saída do circuito retificador.
[Figura 3.3 – página 118] 2 / 25
≥ ≤
DIODOS • • • O circuito retifica o sinal, e por isso é chamado retificador. Enquanto vI alterna a polaridade e tem um valor médio zero, vO é unidirecional e possui um valor médio não nulo, isto é, possui uma componente cc. Observação: em particular, o circuito é chamado retificador de meia onda.
Treinamento: exercícios 3.1 e 3.2, e exemplo 3.1. Outra aplicação: Portas lógicas com diodos • • Diodos juntamente com resistores podem ser usados para implementar funções lógicas digitais. Sistema de lógica positiva: Nível lógico da variável 0 / falso 1 / verdadeiro • Nos circuitos abaixo: o Circuito (a): Y = A + B + C o Circuito (b): Y = A.B.C Nível de tensão elétrica 0V 5V
[Figura 3.5 – página 121] Exemplo 3.2 Supondo os diodos ideais, calcule os valores de I e V nos circuitos da figura