Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos

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Eletrônica Geral
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof. Esp. Diego Bomfim Pedretti
Revisão Textual:
Prof. Esp. Luciano Vieira Francisco
Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos
• Diodos;
• Diodos Ideais e Reais;
• Barreira de Potencial;
• Corrente de Fuga Superficial;
• Ruptura;
• Modos de Polarização do Diodo Semicondutor;
• Técnicas de Análise de Circuitos com Diodos;
• Tipos de Diodo;
• Aplicações de Diodos.
 · Verificar o funcionamento dos diodos semicondutores e suas aplica-
ções como retificadores de tensão.
OBJETIVO DE APRENDIZADO
Estudo de Diodos
e Circuitos com Diodos
Orientações de estudo
Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem 
aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua 
formação acadêmica e atuação profissional, siga 
algumas recomendações básicas: 
Assim:
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e 
horário fixos como seu “momento do estudo”;
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo;
No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos 
e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você 
também encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão 
sua interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados;
Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus-
são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o 
contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e 
de aprendizagem.
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Determine um 
horário fixo 
para estudar.
Aproveite as 
indicações 
de Material 
Complementar.
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
Não se esqueça 
de se alimentar 
e de se manter 
hidratado.
Aproveite as 
Conserve seu 
material e local de 
estudos sempre 
organizados.
Procure manter 
contato com seus 
colegas e tutores 
para trocar ideias! 
Isso amplia a 
aprendizagem.
Seja original! 
Nunca plagie 
trabalhos.
UNIDADE Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos
Diodos
Figura 1 – Estrutura física do diodo
Fonte: iStock/Getty Images
O diodo é um componente eletrônico com dois eletrodos – daí a origem de 
seu nome: di = dois; odo = eletrodo –, construído a partir de cristais de material 
semicondutor, capaz de permitir, ou não, a passagem de corrente elétrica, conforme 
o tipo de polarização a que está submetido.
Para entender como diodos, transistores e circuitos integrados funcionam, você 
precisa compreender o que são os semicondutores: materiais que não são nem 
condutores, nem isolantes. Semicondutores contêm alguns elétrons livres, mas o 
que os torna incomuns é a presença de lacunas.
Semicondutores
Os melhores condutores – prata, cobre e ouro – têm um elétron de valência, 
enquanto que os melhores isolantes têm oito elétrons de valência. Assim, um semi-
condutor é um elemento com propriedades elétricas entre as de um condutor e de 
um isolante. Como você poderia esperar, os melhores semicondutores têm quatro 
elétrons de valência, entre os quais:
 · Germânio: é um exemplo de semicondutor com quatro elétrons na última 
camada, muito utilizado há anos e que caiu em desuso devido a uma falha 
ligada à sua alta corrente reversa – veremos corrente reversa em breve –, 
falha que não foi possível corrigir;
 · Silício: é um dos elementos mais abundantes na natureza, de modo que 
sem a sua descoberta e possibilidade de refino as comunicações e os com-
putadores seriam impossíveis, já que possui, quando isolado, quatorze pró-
tons e quatorze elétrons – como pode ser visto na Figura 2.
8
9
Ge
+32
Si
+14
Figura 2 – Estruturas atômicas do germânio e do silício
Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons
Valência e Cristais
A valência de um átomo está relacionada ao número de elétrons que esse possui 
em sua última camada. Assim e por exemplo, se um átomo possui:
 · Dois elétrons na última camada, será bivalente; 
 · Três elétrons na última camada, será trivalente; 
 · Quatro elétrons na última camada, será tetravalente; 
 · Cinco elétrons na última camada, será pentavalente.
Os átomos de germânio e silício, em seu estado natural, possuem quatro elé-
trons na última camada, sendo, portanto, tetravalentes. Mas o que significa isso?
A estabilidade de um átomo depende do número de elétrons em sua última ca-
mada. Na maioria dos casos, um átomo é dito estável quando possui oito elétrons 
na última camada. Basicamente, existem três formas de um átomo, naturalmente 
instável, obter o seu equilíbrio, vejamos:
1. Recebendo elétrons de outros átomos;
2. Doando elétrons para outros átomos;
3. Compartilhando elétrons com outros átomos.
Assim, um átomo com menos de quatro elétrons na última camada pode doar 
elétrons para se estabilizar, enquanto um átomo com mais de quatro elétrons pode 
receber elétrons para se tornar estável. Já um átomo com quatro elétrons na últi-
ma camada tende a compartilhar elétrons com outros átomos para se estabilizar.
A união de átomos que compartilham elétrons forma estruturas complexas, chama-
das de cristais. Assim, um cristal de silício é a união de átomos de silício em uma 
estrutura complexa e estável.
9
UNIDADE Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos
Dopagem de um Semicondutor
Uma forma de aumentar a condutividade de um semicondutor é por dopa-
gem, ou seja, adição de átomos de impureza em um cristal intrínseco alterando 
a sua condutividade elétrica. Um semicondutor dopado é denominado semicon-
dutor extrínseco.
Após o processo de dopagem, o semicondutor assume características elétricas 
diferentes dependendo do processo de dopagem que sofreu, podendo se dividir em 
materiais extrínsecos de tipos:
 · n. Tanto o material de tipos p quanto n são formados pela adição de 
um número predeterminado de átomos de impureza em uma base de 
germânio ou silício. O de tipo n é criado introduzindo-se os elementos de 
impureza que possuem cinco elétrons de valência, tais como antimônio, 
arsênico e fósforo;
 · p. É formado dopando-se um cristal de germânio ou silício puro com 
átomos de impureza, apresentando três elétrons de valência. Os elemen-
tos frequentemente usados para esse propósito são o boro, gálio e índio.
Diodo Semicondutor
Ânodo Cátado
Ânodo Cátado
Figura 3 – Diodo físico e simbologia elétrica do diodo semicondutor
O diodo semicondutor é formado juntando-se simplesmente o material de tipos 
n e p em uma mesma base Ge ou Si, conforme mostrado na Figura 4.
+ +
+ +
–
– –
–
P N
Átomos pentavalentesÁtomos trivalentes
Figura 4 – Formação do diodo semicondutor
Fonte: Adaptado de Duarte, 2017
10
11
Por que se usa o termo semicondutor?
O material semicondutor leva este nome porque conduz apenas corrente elétrica em um 
sentido; no caso do diodo, condu z a corrente elétrica somente quando polarizado direta-
mente, por exemplo.
Ex
pl
or
Diodos Ideais e Reais
Diodo ideal, como o próprio nome sugere, é aquele cujo modelo ideal conside-
ra o diodo como um elemento sem perdas. Quando a corrente estiver circulando 
pelo diodo – polarização direta –, não haverá queda de tensão sobre o qual – des-
considera-se a tensão de barreira, ou seja, faz-se Vb = 0 V (Figura 5).
A K
On
A K
Figura 5 – Diodo representado como chave fechada
Fonte: Adaptado de Duarte, 2017
Quando o diodo estiver reversamente polarizado, não haverá corrente no circui-
to, ou seja, a corrente de fuga será considerada igual a 0A. O componente elétrico 
que corresponde a esse tipo de funcionamento é a chave elétrica – ou interruptor 
–, cujo símbolo é mostrado na Figura 6.
A K
O�A K
Figura 6 – Diodo representado como chave aberta.
Fonte: Adaptado de Duarte, 2017
Já o diodo real é aquele como uma chave em série com uma bateria e resistor. 
Tal modelo representa todas as perdas que podem existir em um diodo. Além da 
tensão de barreira, esse modelo evidencia um resistor para representar as perdas 
durante a passagem da corrente pelo corpo do diodo – resistência de corpo do 
diodo –, apesar de essas serem desprezíveis.
A K
O�
A K+ –r
Vb
A K
On
A K+ –r
Vb
Figura 7 – Representação do diodo real com perdas na junção
Fonte: Adaptado de Duarte, 2017
11
UNIDADE Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos
A queda de tensão na junção do diodo é de 0,7 V para Si e 0,2 V para germânio, de modo que 
tal queda de tensão se deve a uma barreira que se forma na junção, chamada de barreira 
de potencial.
Ex
pl
or
Barreira de Potencial
Cada tipo dipolo tem um campo elétrico entre os íons positivos e negativos. 
Portanto, se elétrons livres adicionais entram na camada de depleção – região da 
divisa entre o material de tipos n e p –, o campo elétrico tenta empurrá-los de 
volta à região n. A força do campo elétrico busca aumentar em cada travessia de 
elétrons até que o equilíbrio seja atingido. Uma primeira aproximação significa que 
o campo elétrico finalmente interrompe a difusão de elétrons por meio da junção.
O campo elétrico entre os íons é equivalente a uma diferença de potencial 
denominada potencial de barreira. A 25ºC, a barreira de potencial é igual a 0,3 
V ao germânio e 0,7 V ao silício.
Corrente de Fuga Superficial
Existe uma corrente que aparece em um diodo reversamente polarizado que flui 
através da superfície do cristal. Conhecida como corrente de fuga, é causada pelas 
impurezas da superfície e imperfeições na estrutura cristalina.
Ruptura
Diodos possuem especificações máximas de tensão reversa que podem suportar 
antes de serem destruídos, pois, como sabemos, um diodo reversamente polarizado 
não conduz corrente elétrica. Assim, para sabermos estes valores, entres outros 
máximos e mínimos de um diodo, devemos consultar a sua folha de dados ou data 
sheet – fornecida por seu fabricante.
Exemplo de data sheet em: https://goo.gl/HKM1Ls
Ex
pl
or
Importante!
Um diodo ideal é aquele em que as perdas não são levadas em consideração; já no diodo 
real estão consideradas as perdas relativas. 
Em Síntese
12
13
Modos de Polarização
do Diodo Semicondutor
 · Polarização direta – ou ligada: a condição desta polarização é estabele-
cida aplicando-se o potencial positivo ao material de tipo p, e o potencial 
negativo ao material de tipo n (Figura 8a) – neste momento, o diodo se 
comporta como uma chave fechada (Figura 8b);
I
V
R
(a)
D
+
+
+
–
––
I
V
R
(b)
D
+
+
+
–
––
Figura 8 – Diodo polarizado diretamente
Fonte: Adaptado de Duarte, 2017
 · Polarização reversa – ou desligada: sua condição é estabelecida apli-
cando-se o potencial positivo ao material de tipo n, e o potencial negativo 
ao material de tipo p (Figura 9a) – neste momento, o diodo se comporta 
como uma chave aberta (Figura 9b);
I
V
R
(a)
D
+
+
+
–
––
I
V
R
(b)
D
+
+
+
–
––
Figura 9 – Diodo polarizado reversamente
Fonte: Adaptado de Duarte, 2017
Técnicas de Análise de Circuitos com Diodos
Para resolver um circuito com diodos em Corrente Contínua (CC), deve-se pro-
ceder da seguinte forma e ordem:
1º. Verifi cam-se os sentidos das quedas de tensão nos componentes, de acor-
do com os percursos das correntes no circuito – usando o sentido conven-
cional para a corrente;
2º. Verifi ca-se se os diodos estão diretamente polarizados, ou se estão rever-
samente polarizados, trocando-os pelos modelos adequados em cada caso. 
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UNIDADE Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos
Como padrão, pode-se utilizar o modelo prático e, para a polarização 
direta, a chave no modelo estará fechada; enquanto que na polarização 
reversa, usa-se a chave aberta;
3º Trocados os diodos pelos seus modelos, basta resolver o circuito resultante 
de acordo com as leis de Kirchhoff e de Ohm.
Vejamos exemplos e suas soluções.
V1
+
–
D1 D2
D3
D4R110 V 2 kΩ
1 kΩ
R3
R2 10 kΩ
Figura 10 – Exemplo de circuito com diodos em CC
Fonte: Adaptado de Duarte, 2017
Com a corrente partindo da fonte V1, tem-se os seguintes sentidos para as que-
das de tensão do circuito:
V1
D1 D2
D3
D4R110 V 2 kΩ
1 kΩ
R3
R2 10 kΩ
+ –
+
–
+ – + –
+
–
+
–
+
–
+
–
I3I1 I5
I2 I4
Figura 11 – Sentidos das quedas de tensão ao circuito da Figura 10
Fonte: Adaptado de Duarte, 2017
V1
D1 D2
D3
D4R110 V 2 kΩ
1 kΩ
R3
R2 10 kΩ
+ –
+
–
+ – + –
+
–
+
–
+
–
+
–
I3I1 I5
I2
I4
+ – + –
+
–
+
–
A B C
Figura 12 – Circuito com os diodos trocados por seus modelos
Fonte: Adaptado de Duarte, 2017
Observando a Figura 12, notamos que para diferenciar a queda de tensão no 
diodo – externa à caixa – da queda de tensão da bateria interna do modelo – inter-
na à caixa –, os diodos estão representados com os seus modelos em retângulos. 
Quando os diodos estão em polarização reversa, esses sentidos se tornam opostos. 
Ademais, nota-se que a queda de tensão no diodo, polarizado reversamente, não é 
a mesma que o sentido da fonte interna do modelo – veja o caso de D3.
14
15
Além disso, deve-se lembrar que os diodos com polarização direta terão queda 
de tensão igual à sua tensão de barreira (Vb = 0,7 V para diodos de silício e 0,3 V 
para diodos de germânio). Os diodos com polarização reversa possuem corrente 
igual a zero devido ao aumento da barreira de potencial – a tensão de barreira 
escolhida como padrão será 0,7 V.
No caso dos diodos em polarização direta, deve-se encontrar a corrente que 
passa pelos quais. Para diodos em polarização reversa, deve-se achar o valor de 
tensão aplicada em seus terminais.
Portanto, analisando-se o circuito da Figura 12, temos:
Da malha A, utilizando o percurso no sentido horário: +10 - VD1 - VR1 = 0 V. 
Como VD1 = 0,7 V (Vb), VR1 = 10 - 0,7 = 9,3 V.
Pela Lei de Ohm, tem-se: I2 = 
VR
R K
mA
1
1
9 3
2
4 65= =
,
,
Ω
I4 = 0 A (circuito aberto); logo, VR2 = I4 · R2 = 0 · 10 kΩ = 0 V
Da malha B, tem-se: +VR1 - VD2 - VD3 - VR2 = 0 V e VD2 = 0,7 V (Vb); 
assim: 9,3 - 0,7 - VD3 - 0 = 0; de onde se conclui que: VD3 = 8,6 V
Da malha C: +VR2 + VD3 - VR3 - VD4 = 0 V e VD4 = 0,7 V (Vb); assim:
0 + 8,6 - VR3 - 0,7 = 0; logo, VR3 = 7,9 V
Pela Lei de Ohm:
 I5 = VR
R K
mA
3
3
7 9
1
7 9= =
,
,
Ω
Do nó E:
 I3 = I4 + I5 = 0 + 7,9 = 7,9 mA 
Do nó D:
 I1 = I2 + I3 = 4,65 + 7,9 = 12,55 mA 
Em resumo: 
 Na fonte: V1 = 10 V I1 = 12,55 mA
 Em D1: VD1 = 0,7 V I1 = 12,55 mA
 Em R1: VR1 = 9,3 V I2 = 4,65 mA
 Em D2: VD2 = 0,7 V I3 = 7,9 mA 
 Em D3: VD3 = 8,6 V I4 = 0 A 
 Em R2: VR2 = 0 V I4 = 0 A 
 Em R3: VR3 = 7,9 V I5 = 7,9 mA
 Em D4: VD4 = 0,7 V I5 = 7,9 mA
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UNIDADE Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos
Tipos de Diodo
Figura 13 – Tipos de invólucro dos diodos
Fonte: Adaptado de sindopower.com.br
 · Diodo schottky: no lugar de material semicondutor de tipo P, utiliza-se um 
metal; não haverá lacunas que possam disparar elétrons advindos dos ou-
tros materiais durante a corrente direta. Seu principal destaque é o menor 
tempo de recuperação, pois não há recombinação de cargas do diodo de 
junção. Outra vantagem é a maior densidade de corrente, o que significa 
uma queda de tensão direta menor que a do diodo comum de junção – a 
contrapartida é uma corrente inversa maior, o que pode impedir o uso em 
alguns circuitos. São usados principalmente em circuitos de alta frequência 
e velocidade de comutação;
 · Varicap ou varactor: tem capacidade variável em função da tensão apli-
cada. São basicamente diodos construídos especificamente para funciona-
rem como capacitores variáveis cuja capacitância varia de acordo com a 
tensão aplicada;
Figura 14 – Símbolo do diodo schottky
Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons
Figura 15 – Símbolo do varicap
Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons
16
17
 · Light Emitter Diode (LED) – diodo emissor de luz:em uma corrente 
direta, quando os elétrons se recombinam com as lacunas – após passarem 
pela região de depleção –, dissipam energia de alguma forma – ou seja, a 
diferença de energia inicial e fi nal. Diodos zener, por exemplo, dissipam 
essa energia na forma de calor; LED, no entanto, irradiam luz. Por meio 
da utilização de elementos como gálio, arsênio e fósforo, por exemplo, 
podem ser produzidos LED que irradiam no vermelho, laranja, amarelo, 
verde, azul ou infravermelho;
 · Fotodiodo: é basicamente um diodo de junção com características cons-
trutivas para direcionar a incidência de luz à camada P. Esta, por sua vez, 
é signifi cativamente fi na e sua espessura tem relação ao comprimento de 
onda da luz a detectar;
A K
Figura 16 – Símbolo do LED
Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons
+ –
Figura 17 – Símbolo do fotodiodo
Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons
 · Optoacoplador: os acopladores ópticos são dispositivos que operam por 
meio de um feixe de luz para transmitir sinais de um circuito para outro, 
sem a ligação elétrica;
 · Diodo zener: utilizado como regulador de tensão, é feito para funcionar 
na região de ruptura, utilizado como regulador de tensão;
Figura 18 – Símbolo do optoacoplador
Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons
Figura 19 – Símbolo do diodo laser
Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons
 · Diodo Laser (LD): é um componente eletrônico semicondutor, formado 
por uma junção pn semelhante à encontrada em um diodo de emissão de 
luz (LED);
 · Varistor: corresponde a dispositivos que podem ser comparados a dois 
diodos zener, um de costas ao outro, de maneira que há alta tensão de rup-
tura nos dois sentidos, podendo ser usados como fi ltros, ou para proteger 
equipamentos de picos de tensão, por exemplo.
17
UNIDADE Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos
Ânodo Catodo
LED
Figura 20 – Símbolo do LED
Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons
Figura 21
Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons
Aplicações de Diodos
Retificação de Sinais
Retificador é um dispositivo que permite que uma tensão ou Corrente (CA) – 
comumente senoidal – seja retificada e transformada em contínua. Existem vários 
processos e diversos tipos de retificação, considerando-se a mais comum das retifi-
cações a transformação de uma corrente alternada senoidal em corrente contínua.
Circuitos retificadores de meia onda:
A Figura 22 mostra o circuito de uma fonte de alimentação com retificador em 
meia onda, sem filtro. Comumente, o transformador será ligado a uma tomada de 
energia elétrica, recebendo em sua entrada a tensão alternada em forma de onda 
senoidal – fornecida pela concessionária local de energia elétrica. Considerando 
o transformador abaixador, tem-se, em sua saída, a mesma forma de onda da 
entrada, com menor nível de tensão. As figuras 23 e 24 mostram a ideia básica 
da relação entre as formas de onda de entrada do transformador e de entrada do 
retificador – saída do transformador.
18
19
0 0 0
127Vef
60Hz
Tensão
alternada
Tensão
ContínuaRL
1L
A
B
Diodo
+
–
Figura 22 – Circuito de uma fonte de retifi cação de meia onda
Tensão
de
entrada
o
π 2π t
Figura 23 – Forma de onda de entrada
Tensão
de
saída
o
π 2π t
VP
Figura 24 – Forma de onda de saída em tensão DC de meia onda
Observando a Figura 26, nota-se que, durante o intervalo de tempo do semiciclo 
positivo, o sinal senoidal apresenta valores de amplitudes sempre positivos. Pode-
-se, para esse intervalo, analisar o circuito da Figura 26 usando aquele mostrado na 
Figura 22. No transformador, a tensão senoidal para o semiciclo positivo assume a 
polaridade mostrada – os potenciais nós componentes do circuito surgem confor-
me indicado na própria Figura. Nesse caso, o diodo está polarizado diretamente e, 
portanto, está em condução.
19
UNIDADE Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos
V2p representa a tensão máxima – de pico – fornecida pelo transformador – em 
seu secundário – e corresponde a V2p = V2 · √2. Considerando o diodo ideal – 
sem perdas –, as formas de onda em cada componente do circuito são mostradas 
na Figura 25 apenas ao semiciclo positivo (+):
t
+
–
V2(t)
V2p
–V2p
t
+
Vd(t)
V2p
–V2p
t
+
Vri(t)
V2p
–V2p
Figura 25 – Forma de onda nos componentes do semiciclo positivo
20
21
Observando a Figura 26, existe apenas forma de onda positiva na carga, de 
modo que não há mais mudança de polaridade da tensão. A condução se dá em 
apenas um sentido. Dito de outra forma, a tensão média na carga deixa de ser zero 
volt e assume um valor positivo.
Na prática, a tensão média na carga ao circuito retificador de meia onda, sem 
filtro – ou ainda, a tensão contínua na saída do retificador –, será proporcional à 
área sob a curva para um período, sendo encontrada a partir da seguinte expressão:
 Vcc = 0,318 · V2p
t
Vri(t)
V2p
–V2p
T
Figura 26 – Forma de onda na carga para um retifi cador de meia onda durante quatro ciclos completos
Assim, no circuito retificador de meia onda temos:
Tensã o mé dia na carga:
 Vdc = Vmá x / π
Corrente mé dia na carga e no diodo:
 Idc = Imá x / π
Tensã o eficaz na carga: 
 Vef = Vmá x / 2
Corrente eficaz na carga e no diodo: 
 Ief = Imá x / 2
Ademais, as especificações do diodo, para assegurar o seu correto funcionamento, 
devem ser as seguintes: 
 IFmá x > Imá x / π 
 VRmá x > Vmá x
Circuitos retificadores de onda completa:
Retificador de onda completa com ponto neutro:
Inicialmente, vejamos como se comporta o secundário de um transformador 
com derivação central em ponto neutro.
21
UNIDADE Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos
127 Vef
60Hz
+ +
+
A
B
C
D1
D2
I2
I1
IL
RL VCC
+
+
-
Figura 27 – Retificador de onda completa com ponto neutro
Considere tensão VS! = tensão entre A e C, tensão VS2 tensão entre B e C. 
Ligando a derivação central do secundário ao potencial zero do circuito – pon-
to neutro – e estando a tensão do primário no semiciclo positivo, o ponto A do 
secundário tem potencial positivo em relação ao ponto neutro; o ponto B tem 
potencial negativo.
Quando a polaridade da tensão do primário muda para negativa, o ponto A do 
secundário passa a ter potencial negativo em relação ao ponto neutro, enquanto o 
ponto B passa a ter potencial positivo.
Logo, podemos concluir que as formas de onda de VS1 e VS2 têm o mesmo 
valor eficaz, mas estão sempre defasadas de 180o entre si, como mostram os grá-
ficos da Figura 27.
Quando a tensão no primário está no semiciclo positivo, a tensão VS1 do 
secundário também o está, de modo que o diodo D1 tem o seu anodo positivo e, 
assim, conduz, tal como mostra a Figura 27.
Simultaneamente, a tensão VS2 está negativa, polarizando reversamente o dio-
do D2, fazendo com que se comporte como um circuito aberto – ou seja, não con-
duzindo. Na carga RL, a corrente circula no sentido de cima para baixo. A tensão 
é igual a VS1 com a polaridade indicada na Figura 27, ou seja, com potencial 
positivo no seu terminal superior. Quando a tensão no primário passa ao semiciclo 
negativo, a tensão VS1 também está negativa, polarizando reversamente o diodo 
D1, fazendo com que se comporte como um circuito aberto, logo, não conduzindo, 
tal como indica a Figura 27.
Simultaneamente, a tensão VS2 do secundário está positiva, fazendo com que 
o diodo D2 esteja com o anodo positivo e, portanto, conduzindo. Na carga RL, 
novamente a corrente circula no sentido de cima para baixo, mas a tensão é igual a 
VS2, com a polaridade igual à situação anterior, isto é, com potencial positivo em 
seu terminal superior.
Nesse circuito, a tensão na carga também é 0,6 V menor que a do secundário 
do transformador, portanto, a tensão real na carga é: VL = VS1 - 0,6 = VS2 - 0,6
22
23
Se a tensã o no diodo for muito menor do que Vmá x, pode ser desprezada. 
Nesse circuito cada diodo conduz somente meio ciclo de onda, exatamente como 
no retificador de meia onda. A carga conduz corrente nos dois semiciclos e no 
mesmo sentido, de modo que nessa a tensã o e corrente são contínuas – e não mais 
alternadas,porém, pulsantes.
Assim, no circuito retificador de onda completa com ponto neutro, temos: 
 Tensã o mé dia na carga: Vdc = 2 · Vmá x / π
 Corrente mé dia na carga: Idc = 2 · Imá x / π
 Tensã o eficaz na carga: Vef = Vmá x / √2
 Corrente eficaz na carga: Ief = Imá x / √2
 Corrente mé dia nos diodos: Idc = Imá x / π
Observe que como cada diodo conduz apenas em um semiciclo, a sua corrente 
mé dia é a metade da corrente mé dia na carga.
As especificações dos diodos para assegurar o seu correto funcionamento devem ser
as seguintes:
 IFmá x > Imá x / π 
 VRmá x > 2 · Vmá x
Ponte de diodos:
Retificador de onda completa em ponte:
A Figura 29 apresenta um circuito retificador de onda completa em ponte com 
carga resistiva. Nesse circuito a polaridade da tensã o do secundá rio do transformador 
acompanha a polaridade da tensã o do primário.
Figura 28 – Retifi cador de onda completa em ponte
Fonte: Wikimedia Commons
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UNIDADE Estudo de Diodos e Circuitos com Diodos
D3 D1
D2
-
+
-
+
D4
RL
+
-
+
--
+
-
+0
Vin
t
0
Vout
t
D3 D1
D2
+
-
+
-
D4
RL
-
+
-
+
+
-
+
-
0
Vin
t
0
Vout
Vp(out)
t
Figura 29 – Formas de onda da retificação em ponte
No intervalo de tempo em que a tensão VS do secundário é positiva, ou seja, 
com ponto 1 positivo em relação ao ponto 2, os diodos D2 e D4 conduzem em 
série – isso ocorre porque as tensões sobre os quais polarizam-nos diretamente, 
conforme mostra a Figura 29.
Na carga RL, a corrente circula no sentido de cima para baixo e a tensão é 
VL com a polaridade indicada na Figura 29, isto é, com potencial positivo no seu 
terminal superior.
Na carga RL, novamente a corrente circula no sentido de cima para baixo e a 
tensão é VL com a mesma polaridade da situação anterior, isto é, com potencial 
positivo no seu terminal superior.
Nesse circuito, como há sempre dois diodos em série, a tensão na carga é 1,2 
V menor que a do secundário do transformador. Portanto, a tensão real na carga 
é VL = VS - 1,2
A queda de tensão nos diodos pode ser desprezada nos casos em que for muito 
menor do que Vmáx. Nesse circuito, cada par de diodos conduz somente meio ciclo 
de onda, mas a carga conduz corrente nos dois semiciclos e no mesmo sentido. 
Nessa, a tensão e corrente são contínuas pulsantes.
No circuito retificador de onda completa em ponte, temos:
 Tensão média na carga: Vdc = 2 · Vmáx / π
 Corrente média na carga: Idc = 2 · Imáx / π
 Tensão eficaz na carga: Vef = Vmáx / √2
 Corrente eficaz na carga: Ief = Imáx / √2
 Corrente média nos diodos: Idc = Imáx / π
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Nesse retificador, a corrente mé dia nos diodos é a metade da corrente mé dia na 
carga. Ademais, as especificações dos diodos para assegurar o seu correto funcio-
namento devem ser as seguintes: 
 IFmá x > Imá x / π 
 VRmá x > Vmá x
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Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Sites
LEDs versus Lâmpadas Convencionais: viabilizando a troca
https://goo.gl/knhcVo
 Livros
Laboratório de Eletricidade e Eletrônica
CAPUANO, F. G.; MARINO, M. A. M. Laboratório de eletricidade e eletrônica. 
24. ed. São Paulo: Erica, 2007.
Eletrônica Aplicada
CRUZ, E. C. A.; CHOUERI JR, S. Eletrônica aplicada. 2. ed. São Paulo: Erica, [20--?].
Eletrônica Analógica Básica
DUARTE, M. de A. Eletrônica analógica básica. Rio de Janeiro: LTC, 2017.
 Vídeos
Fabricação de Semicondutores
https://youtu.be/HmvppRT9nm4
Teoria sobre Semicondutores
https://youtu.be/snLCgz7W22Y
 Leitura
Derating of Schottky Diodes
https://goo.gl/AkRBfo
Diodo e Ponte Retificadora
https://goo.gl/EvCMQ4
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Referências
CAPUANO, F. G.; MARINO, M. A. M. Laboratório de eletricidade e eletrônica. 
24. ed. São Paulo: Erica, 2007.
DUARTE, M. de A. Eletrônica analógica básica. Rio de Janeiro: LTC, 2017.
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