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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO E AUTOMAÇÃO 
CURSO DE ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO E AUTOMAÇÃO 
 
 
 
RELATÓRIO DA 1º EXPERIÊNCIA 
CIRCUITOS COM DIODOS 
 
 
 
 
 
Elton Rafael Costa da Silva: 20210073269 
 
 
 
 
 
Natal-RN 
2021 
 
 
 
 
 
 
 
Elton Rafael Costa da Silva 
 
 
 
CIRCUITOS COM DIODOS 
 
 
 
 
 Primeiro Relatório Parcial apresentado à disciplina de 
Laboratório de Eletrônica, correspondente à avaliação da 
1º unidade do semestre 2021.1 do 5º período do curso de 
Engenharia de Computação e Automação da Universidade 
Federal do Rio Grande do Norte, sob orientação do Prof. 
Andrés Ortiz Salazar. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Professor: Andrés Ortiz Salazar 
 
 
Natal-RN 
2021 
 
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1 INTRODUÇÃO 
 
Na primeira experiência do laboratório de Eletrônica, nos foi solicitado que 
apresentássemos as características do funcionamento de um diodo semicondutor, a partir 
de diferentes tipos de fonte de tensão. Iremos analisar a curva característica do diodo em 
um circuito com fonte contínua, fonte dente de serra e fonte de tensão senoidal. Após essa 
análise, estaremos aptos a fazer a reta de carga do diodo e calcular a potência máxima do 
componente no circuito determinado de acordo com a corrente e a tensão do ponto de 
intersecção. E deste modo, poderemos responder se o diodo é adequado ou não para os 
circuitos em questão, levando em consideração o datasheet do diodo 1N4148. 
 Poderemos desenvolver toda essa análise a partir das funcionalidades do 
LTSpice, que é um software de computador simulador de circuitos eletrônicos analógicos, 
sendo possível montar os circuitos com uma variedade de componentes eletrônicos, que 
em conjunto, descrevem o funcionamento de um circuito real. 
 
 
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2 REFERENCIAL TEÓRICO 
 
O diodo semicondutor é um componente eletrônico, que é construído por um 
material semicondutor, sendo de silício ou germânio (MATTEDE, 2021), isso é, a união 
de um material com a maioria dos portadores elétrons a outro com a maioria dos 
portadores lacunas (BOYLESTAD E NASHELSKY, 2013). 
 A condução de corrente elétrica vai depender da maneira com que o diodo vai ser 
polarizado, ou seja, se a sua junção será polarizada de forma direta ou reversa 
(MATTEDE, 2021). 
Na polarização reversa, o polo positivo da fonte de tensão é conectado ao lado 
negativo (n) da junção pn do diodo, isso faz com que a barreira de potencial aumente, ou 
seja, aumentando esta barreira de potencial a resistência do circuito será muito alta, não 
permitindo a passagem da corrente elétrica (MATTEDE, 2021). 
Na polarização direta, o polo positivo da fonte de tensão está conectado ao lado 
positivo (p) do diodo. Isso faz com que o lado positivo venha a ser ainda mais positivo, e 
o lado negativo (n) ainda mais negativo, ou seja, as cargas elétricas conseguem atravessar 
a barreira de potencial existente entre o lado p e o lado n do diodo, permitindo a condução 
de corrente elétrica (MATTEDE, 2021). 
 
 
 
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3 SIMULAÇÕES COMPUTACIONAIS 
 
3.1 Questão 1 
 De acordo com a questão 1 do roteiro, foi montado o circuito da imagem 1, 
composto de uma fonte de tensão contínua, variando sua tensão entre -11 volts e 1 volts, 
um diodo do tipo 1N4148 e um resistor de 470Ω. 
 
Imagem 1 - Circuito 1 
 
Fonte: O autor (2021). 
A partir do circuito acima, conseguimos plotar a curva característica do diodo mostrado 
na imagem 2, sendo possível analisar o comportamento, no gráfico (tensão (V) x corrente 
(I)), da região de polarização direta e polarização reversa do componente. 
 
Imagem 2 - Gráfico Tensão x Corrente no Diodo 
 
Fonte: O autor (2021). 
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Observando o gráfico, podemos perceber que a região de polarização direta 
começa a ficar visível próximo aos 0,3V, isso significa que o diodo passou a conduzir. 
Para valores negativos de tensão até 0, é possível compreender que como sendo a região 
de polarização reversa, pois nesse momento o diodo não permite passagem de corrente. 
 
3.2 Questão 2 
 Na questão 2 do roteiro, como mostra imagem 3, utilizamos o mesmo circuito da 
questão 1, a diferença foi que mudamos a fonte de tensão, sendo trocada por uma fonte 
do tipo dente de serra. Esse tipo de fonte nos permite configurar um valor tensão mínimo 
e máximo. Teoricamente, configuramos uma tensão mínima de 0V e máxima de 5V. 
 
Imagem 3 - Circuito da questão 2. 
 
Fonte: O autor (2021). 
 
Nas configurações do circuito no simulador foi definido uma tensão máxima 6V para 
melhor observarmos o que acontece com a curva do diodo no gráfico da imagem 4. 
 
Imagem 4 - Gráfico Tensão x Corrente no diodo. 
 
Fonte: O autor (2021). 
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Podemos compreender que a curva tensão x corrente do diodo se comportou 
similarmente com a curva analisada na questão 1. Outro ponto importante que podemos 
observar é qual valor de tensão tangencia a curva, que é aproximadamente 0,68V. Isso 
implica que a queda máxima de tensão no diodo é o valor mencionado anteriormente. 
 
3.3 Questão 3 
 Na questão 3 do roteiro, desenhamos sobre o gráfico da imagem 4 a reta de 
carga, como é mostrado na imagem 5, para calcularmos a potência máxima a partir do 
ponto de intersecção entre a reta e a curva. 
 
Imagem 5 - Reta de Carga sobre a curva do diodo. 
 
Fonte: O autor (2021). 
 
Para que pudéssemos desenhar a reta de carga, primeiro foi preciso definir os 
valores das extremidades da reta. Se analisarmos o circuito sem o diodo, podemos deduzir 
a partir da expressão 𝐼 =
𝑉
𝑅
 , com V sendo 5V e R igual a 470Ω, que a corrente máxima 
do circuito é: 𝐼 =
5
470
= 10,6 𝑚𝐴. Assim, definimos a primeira extremidade com um 
valor de corrente igual 10,6mA, e a segunda extremidade pode ser definida desconectando 
o polo negativo do diodo do circuito. Assim, a para uma tensão de 5V, a tensão passa a 
ser 0A. 
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No ponto de intersecção da reta com a curva, encontramos uma corrente de 
aproximadamente 9,1mA e uma tensão de 0,68V. Usando esses dados, podemos calcular 
a potência máxima da seguinte forma: 𝑃 = 𝑉 × 𝐼 ∴ 𝑃 = 0,68 × 9,1𝑚𝐴 = 6,2𝑚𝑊. 
Então, analisando o valor de potência máxima consumido pelo diodo no circuito 
da imagem 3, que foi de 6,2mW, e confrontando com o valor de potência máxima, 
descrito no datasheet de um diodo do tipo 1N4148, que é de 500mW, concluímos que o 
diodo foi definido adequadamente para o circuito. 
 
3.4 Questão 4 
 Na questão 4 foi solicitado que alterássemos a fonte de tensão do circuito anterior 
por uma fonte de tensão senoidal com tensão de 220V e frequência de 60Hz, criando o 
circuito da imagem 6. Colocamos essa fonte de tensão ligada a um indutor de 10mH, e 
esse indutor ligado a outro indutor de 5,16µH. Foi preciso realizar essa operação porque 
no nosso simulador não é possível adicionar um transformador, e essa foi a forma de 
simular um trafo com 220V no primário e 5V no secundário. 
 
Imagem 6 – Circuito da questão 4. 
 
Fonte: O autor (2021). 
 
Deduzimos as indutâncias da seguinte forma: (
𝑉1
𝑉2
)2 =
𝐿1
𝐿2
 , como temos V1= 
220V, V2=5V, definimos arbitrariamente o valor de L1 sendo 10mH. Logo, substituindo 
os valores na expressão, chegamos a L2 = 5,16µH para atender ao circuito. 
 Abaixo temos a curva característica do diodo simulada a partir do circuito da 
imagem 6.9 
 
Imagem 7 – Gráfico contendo a curva característica do diodo do circuito da questão 4. 
 
Fonte: O autor (2021). 
 
A curva característica do diodo da imagem 7 e relativamente igual quando comparada 
com a curva da imagem 4. Isso nos mostra que mesmo utilizando fontes de tensões 
diferentes, o diodo trabalhará da mesma forma, tendo assim atributos pré-definidos, como 
vimos no datasheet do diodo 1N4148. 
 
 
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4 CONCLUSÃO 
Pode-se concluir que, a partir das observações e análises feitas nas simulações 
computacionais no LTSpice, os gráficos encontrados em todas as questões tem uma 
diferença desprezível, quando comparamos diferentes fontes de tensões. Como visto no 
livro do Boylestad, a curva do diodo sempre seguirá um padrão, uma função exponencial, 
apresentando suas regiões de polarização direta e polarização indireta, sendo possível ver 
quando o diodo conduz ou não conduz. 
 
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REFERÊNCIAS 
 
BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de 
Circuitos. 11ª.ed. São Paulo: Person, 2013. 
 
MATTEDE, Henrique. O que é diodo semicondutor e como funciona?. [S. l.]. 
Disponível em: https://www.mundodaeletrica.com.br/o-que-e-diodo-semicondutor-
ecomo-funciona/. Acesso em: 26 jun. 2021. 
 
ALL DATA SHEET. Datasheet 1N4148. [S. l.]. Disponível em: 
https://www.alldatasheetpt.com/datasheet-pdf/pdf/58819/DIODES/1N4148.html. 
Acesso em: 26 jun. 2021.