O documento discute o diodo, seu funcionamento e aplicações. Aborda a junção PN, a polarização direta e inversa, as características elétricas do diodo ideal, modelo simplificado e linear. Também apresenta especificações técnicas do diodo 1N4001 e exercícios para reforçar o aprendizado.
1. FACULDADE ESTÁCIO
Campus San Martin
Departamento Engenharia Elétrica| Disciplina Eletrônica
Professor Robson Dias Ramalho | Aula Expositiva 1/15
DIODO
PARTE 1
7. Engenharia Elétrica Eletrônica
Bibliografia
Sinal modulado em AM
Eletrônica – Volume 1.
Autor: Albert Malvino e David J. Bates.
Dispositivos eletrônicos e teoria dos circuitos.
Autor: Robert L. Boylestad
e Louis Nashelsky.
10. Engenharia Elétrica Eletrônica
Materiais semicondutores
Em 1936 é iniciado o estudo de um
dispositivo para substituir os tubos a
vácuo;
Em 1947 surge um dispositivo sólido a
base de germânio substituto do tubo a
vácuo;
Em 1948 é anunciado o surgimento do
transistor;
16. Engenharia Elétrica Eletrônica
Materiais semicondutores
O semicondutor tipo N - Extrínseco;
+4+4
+5
+4
+4+4+4
+4+4
Material tipo-N
Os dopantes usados para criar um material de
tipo-n são elementos do Grupo V. Os dopantes
mais utilizados partir do Grupo V são Arsénio,
Antimónio e Fósforo.
19. Engenharia Elétrica Eletrônica
Materiais semicondutores
O semicondutor tipo P - Extrínseco;
Material tipo-P
+4+4
+3
+4
+4+4+4
+4+4
Os dopantes usados para criar um material de
tipo-p são elementos do Grupo III. Os dopantes
mais utilizados partir do Grupo III são Alumínio,
Boro e Gálio.
34. Engenharia Elétrica Eletrônica
O Diodo
Característica elétrica – Diodo ideal;
Em polarização inversa, a corrente é nula,
seja qual for o valor da tensão inversa
aplicada.
Em polarização direta, a queda de
tensão é nula, seja qual for o valor da
corrente.
Ânodo
Cátodo
ID
VD
ID
V D
+
-
curva característica
Vd=0,7v
RD=0
35. Engenharia Elétrica Eletrônica
O Diodo
Reforçando o aprendizado: Diodo ideal.
Para os circuitos abaixo, considere o diodo ideal, calcule a corrente e tensao sobre o
resistor R1, na letra A, e sobre o resistor R3, na letra B.
A. B.
37. Engenharia Elétrica Eletrônica
O Diodo
Reforçando o aprendizado: Modelo simplificado do Diodo.
Para os circuitos abaixo, considere o modelo simplificado do diodo, calcule a
corrente e tensão sobre o resistor R1, na letra A, e sobre o resistor R3, na letra B.
A. B.
39. Engenharia Elétrica Eletrônica
O Diodo
Reforçando o aprendizado: Modelo linear do Diodo.
Para o circuitos abaixo, considere o modelo linear do diodo, calcule a corrente e
tensão sobre o resistor R1, considere a resistência de corpo igual a 0,23Ω.
41. Engenharia Elétrica Eletrônica
O Diodo
Característica elétrica – Calculando a resistência de corpo;
4,0
01
7,01,1
12
12
AA
VV
II
VV
Rcorpo
42. Engenharia Elétrica Eletrônica
O Diodo
Característica elétrica – Resistencia CC do diodo – Resistencia direta;
Característica elétrica – Resistencia CC do diodo – Resistencia reversa;
d
d
cc
I
V
R
Vd Id Rcc
0,65V 10 mA 65Ω
0,75V 30 mA 25Ω
0,85V 50 mA 17Ω
Vd Id Rcc
20V 25 nA 800MΩ
75V 5 µA 15MΩ
46. Engenharia Elétrica Eletrônica
O Diodo
Curva característica elétrica;
+ID (mA)
-V
Voltagem Inversa
VD
-I (A)
IS Corrente inversa
Polarização
Inversa
“Joelho”
VBR
Voltagem
inversa
ruptura
Silício -20 mA
Germânio -50 mA
Zener Breakdown ou
região de avalanche
VD = Voltagem aplicada.
ID = Corrente através do diodo.
IS = Corrente inversa ou de fuga.
VBR = Voltagem de ruptura.
V d = Voltagem da Barreira Potencial.
V d
0,7V Silício
0,3V Germânio
54. FACULDADE ESTÁCIO
Campus San Martin
Departamento Engenharia Elétrica| Disciplina Eletrônica
Professor Robson Dias Ramalho | Aula Expositiva 1/15
DIODO
PARTE 1