diodos

Páginas: 17 (4006 palavras) Publicado: 14 de setembro de 2014
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 doisterminais
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.

1 / 25

DIODOS
Exemplo Determine a condição deoperação 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



Nível de tensão elétrica
0V
5V

Nos circuitos abaixo:
o Circuito (a): Y = A + B + C
o Circuito (b): Y = A.B.C

[Figura 3.5 – página 121]
Exemplo 3.2 Supondoos diodos ideais, calcule os valores de I e V nos circuitos da figura 3.6.

3 / 25

DIODOS

[Figura 3.6 (a) e (b) – página 122]
Treinamento: exercícios 3.4 e 3.5.

3.2 – CARACTERÍSTICAS ELÉTRICAS DOS DIODOS DE
JUNÇÃO
DIODOS REAIS: Diodos de junção feitos de silício, "diodos de junção".

[Figura 3.8 – página 125]
4 / 25

DIODOS


A curva característica do diodo semicondutor desilício consiste em três regiões distintas:
o Região de polarização direta (v > 0).
o Região de polarização reversa (-VZK < v < 0).
o Região de ruptura (breakdown) (v < -VZK).

A Região de Polarização Direta





v
nVT








Relação i x v aproximada por i = I S e



IS é a corrente de saturação ou corrente de escala.
o IS é diretamente proporcional à área deseção transversal do diodo.
o Para diodos de pequeno sinal e de baixa potência, IS é da ordem de 10-15A
o IS dobra a cada 5oC de aumento da temperatura



VT é a tensão térmica dada por VT =



−1 .

kT
q

o k é a constante de Boltzmann (1,38 x 10-23J/K)
o T é a temperatura absoluta (K)
o q é a carga do elétron (1,60 x 10 -19C)
o Da ordem de 25mV na temperatura ambiente de 25oC
Em diodos de circuitos integrados, a constante n é igual 1 e, em diodos de circuitos
discretos, n = 2.
IS, a relação v x i do diodo pode ser aproximada por i = I S e

v
nVT



Para i



Dados dois pontos da região direta onde é válida a expressão acima, digam-se (I1,V1) e











I2
.
I1







(I2,V2) deduz-se que V2 − V1 = 2,3 ⋅ n ⋅ log

.Para cada década de corrente, a queda de tensão é de aproximadamente 60mV para n=1 e
120mV para n=2.
A corrente i no diodo é desprezivelmente pequena para v < 0,5V (tensão de corte)
Na condução plena, a queda de tensão no diodo se restringe a uma pequena faixa que varia
aproximadamente de 0,6V a 0,8V (0,7V na média).

Exemplo 3.3 Um diodo de silício, feito para operar com 1mA,...
Ler documento completo

Por favor, assinar para o acesso.

Estes textos também podem ser interessantes

  • Diodos
  • Diodo
  • Diodo
  • Diodos
  • Diodo
  • Diodos
  • Diodos
  • Diodos

Seja um membro do Trabalhos Feitos

CADASTRE-SE AGORA!