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Prof. Felipe de Sousa Nobre
Eletrônica GeralAula 3
Diodos semicondutores
Prof. Felipe de Sousa Nobre
Introdução
Diodos semicondutores
Análise de circuitos
Conteúdo
Prof. Felipe de Sousa Nobre
Diodo Ideal:
◦ Dispositivo com dois terminais◦ Característica não-linear de Corrente x Tensão◦ Funcionamento como chave com único sentido de
corrente
Introdução
Prof. Felipe de Sousa Nobre
Diodo Ideal:
◦ Símbolo: Comportamento:
Introdução
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Materiais quanto a condutividade:
Condutores;
Isolantes;
Semi-condutores;
Teoria de Semicondutores
Prof. Felipe de Sousa Nobre
Materiais intrínsecos;
Materiais extrínsecos:◦ Tipo n:
Formados pela adição de átomos pentavalentes, como antimônio, arsênio e fósforo;
Possuem elétrons livres como portadores majoritários;
◦ Tipo p: Formado pela adição de átomos com três elétrons de
valência, como boro, gálio e índio; Possuem lacunas como portadores majoritários;
Introdução
Prof. Felipe de Sousa Nobre
Também conhecido como diodo de junção;
Fabricado através da junção de material tipo n com um tipo p;
Diodos semicondutores
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Diodos semicondutores
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Análise do comportamento do diodo:
Vd = 0 : Sem polarização
Vd > 0 : Polarização direta
Vd < 0 : Polarização reversa
Vd < Vz : Região Zener
Diodos semicondutores
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Sem polarização (Vd = 0):
Diodos semicondutores
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Polarização reversa (Vd < 0):
Diodos semicondutores
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Diodos semicondutores Região Zener
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Diodos semicondutores Região Zener
Ruptura por avalanche◦ Tensão reversa elevada
Ruptura Zener◦ Aumentando-se dopagem tal que Vz < 5 V
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Polarização direta (Vd > 0):
Diodos semicondutores
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Comportamento do diodo semicondutor:
Onde:
Is é a corrente de saturação – depende da temperatura
n é constante que depende do material e método de fabricação
Diodos semicondutores
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Comportamento do diodo semicondutor:
Onde:
Diodos semicondutores
Prof. Felipe de Sousa Nobre
Diodos semicondutores
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Diodos semicondutores Efeito da temperatura:
Is:◦ Experimentalmente, 1º C no aumento da
temperatura representa um aumento de 7% na corrente de saturação Is
VT:
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Diodos semicondutores Comparação Germânio x Silício
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Análise de circuitos Análise por reta de carga
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Análise de circuitos Análise por reta de carga
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Análise de circuitos Exemplo:
VdQ ? : IdQ ? VR ?
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Análise de circuitos Exemplo:
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Análise de circuitos Modelo simplificado do diodo:
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Análise de circuitos Modelo simplificado do diodo:
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Exemplo de aplicação – Porta lógica:
Análise de circuitos