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Prova Impressa GABARITO | Avaliação I - Individual (Cod.:954991) Peso da Avaliação 2,00 Prova 76024572 Qtd. de Questões 10 Acertos/Erros 10/0 Nota 10,00 O diodo semicondutor é um elemento ou componente eletrônico composto de um cristal semicondutor de silício ou germânio numa película cristalina cujas faces opostas são dopadas por diferentes materiais durante sua formação, o que causa a polarização de cada uma das extremidades. Com base nesse contexto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Podemos estabelecer uma regra para a barreira de potencial de um diodo de silício, onde a mesma diminui 2 milivolts para cada aumento de 1 °C. ( ) O diodo em polarização reversa apresenta um aumento na barreira potencial (região de depleção), do ponto de vista de energia, quão maior é a temperatura de junção, maior será a corrente de saturação reversa, sendo uma aproximação útil é "Is dobrar a cada aumento de 10 °C", se a variação de temperatura for menor que 10 °C é deve-se usar que a variação da corrente de saturação é de 7% para cada °C de aumento. ( ) O silício não é o único material semicondutor de base, também possui grande relevância o Germânio (Ge) e o Arseneto de Gálio (GaAs). ( ) O silício é o único material semicondutor de base, também possui grande relevância o Germânio (Ge) e o Arseneto de Gálio (GaAs). Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - F - V - F. B V - V - V - F. C F - V - V - F. D F - V - F - V. Na polaridade P, a positiva, chamada anodo, geralmente composta pelo elemento índio e a polaridade N, negativa, chamada catodo. Com essa diferença em cada polo, o fenômeno de polarização acontece de acordo com o sentido da corrente. Por isso a aplicação do diodo é tão comum. Ele pode agir como um retificador de tensão, transformando a corrente alternada (AC) em corrente contínua (DC) em uma única direção. Com base nesse contexto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) O diodo de silício real em polarização direta possui, no máximo, uma queda de tensão de 1 V. ( ) É possível notar que sua corrente é medida em miliampères e possui uma subida rápida após o seu "joelho". ( ) A equação de Chutney pode ser utilizada para definir as características do diodo semicondutor nas regiões de polarização reversa e direta. ( ) O valor da corrente de saturação reversa que aparece na equação de Chutney costuma ser mensuravelmente menor que a real de um diodo comercial devido a diversos fatores dentre os quais é possível destacar a corrente de fuga, a geração de portadores na região de depleção, sensibilidade à VOLTAR A+ Alterar modo de visualização 1 2 temperatura etc. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - F - V - F. B F - V - V - F. C V - V - F - F. D F - V - F - V. [Laboratório Virtual – Leds e Diodos] Dentro do laboratório virtual, é necessário inserir na “Placa de ensaio” o potenciômetro, o diodo e o resistor que estão na maleta conforme o circuito elétrico disponibilizado no laboratório para este experimento. O resistor que será usado para esse experimento é o de 330 Ohms. Ajuste o valor de tensão no potenciômetro em 3 Volts. Caso algum componente seja colocado no lugar errado do protoboard, irá aparecer uma mensagem explicando que o componente foi inserido errado. Com o sistema montado, seguindo o auxílio do roteiro do laboratório virtual e os dados da questão, é possível realizar alguns experimentos. Com relação ao experimento exposto, assinale a alternativa CORRETA: A Com o potenciômetro fornecendo 3 Volts para o circuito, a tensão no LED será de 1,2 Volts. B Com o potenciômetro fornecendo 3 Volts para o circuito, a corrente no LED será de 4,42 mA. C O LED não consegue emitir luz, mesmo com o potenciômetro fornecendo 3 Volts para o circuito, pois há a queda de tensão do resistor. D A tensão de 3 volts provinda do potenciômetro é o suficiente para acender o LED, mesmo com a queda de tensão do resistor. O diodo semicondutor é um componente eletrônico que permite a passagem de corrente somente quando está diretamente polarizado. Assim, o seu sentido de condução é marcado por uma listra cinza em seu corpo, de forma que a corrente deve fluir do lado preto para a lista cinza. Portanto, o terminal negativo da fonte deve estar ligado à listra cinza do diodo para que ele esteja diretamente polarizado. Com base nesse contexto, analise as sentenças a seguir: I- Um semicondutor do tipo p, assim como um semicondutor do tipo n, sozinho pode ser utilizado como um resistor de mercúrio. II- Um semicondutor do tipo p, assim como um semicondutor do tipo n, sozinho pode ser utilizado como um resistor de carbono. III- Quando um cristal é dopado de modo que contenha as duas características (metade do tipo p e metade do tipo n), o cristal toma características específicas e extremamente importantes. 3 4 Assinale a alternativa CORRETA: A Somente a sentença II está correta. B As sentenças I e II estão corretas. C As sentenças II e III estão corretas. D As sentenças I e III estão corretas. O diodo só conduz em um sentido, como se fosse uma rua de mão única para a corrente elétrica. Quando ele é polarizado no sentido correto, isto é, diretamente polarizado a corrente passa normalmente, porém com uma pequena queda de tensão. Ela fica em torno de 0,6-0,8 volts. Com base nesse contexto, analise as sentenças a seguir: I- Um diodo sem polarização consiste na aplicação de uma tensão infinita entre os terminais. II- Sabemos que a ausência de uma tensão entre os terminais do diodo resulta na ausência de corrente, sendo semelhante a um resistor isolado. III- Algo importante a ser notado é a polaridade da tensão aplicada ao diodo (e da corrente), que são tidas como polaridades definidas para o diodo semicondutor, e sempre que a tensão aplicada for de mesma polaridade iremos considerar como tensão positiva, caso contrário será considerado tensão negativa. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças I e II estão corretas. B As sentenças I e III estão corretas. C Somente a sentença II está correta. D As sentenças II e III estão corretas. Semicondutores são materiais com condutividade elétrica intermediária, ficando entre os condutores e os isolantes. Eles conseguem mudar sua condução elétrica com facilidade, mas não são capazes de guiar a corrente elétrica em condições normais. Para que os materiais semicondutores possam conduzir corrente elétrica, é necessário que seus átomos se agrupem para ganhar estabilidade. Isso ocorre quando há ligações químicas covalentes nas quais os átomos passam a ter oito elétrons e se tornam condutores de eletricidade. Com base nesse contexto, analise as sentenças a seguir: I- Materiais com características intermediárias são chamados de semicondutores, um exemplo típico é o carbono (C) que dependendo da forma que se liga pode ser tornar um material isolante como um material condutor. II- Sabemos que o diamante é formado pelo arranjo de átomos de carbono na forma cristalina, possuindo grande dureza e se trata de um material isolante. III- Já o grafite, formado pelo arranjo de átomos de carbono no formato triangular é um isolante. Assinale a alternativa CORRETA: A Somente a sentença III está correta. 5 6 B As sentenças II e III estão corretas. C As sentenças I e III estão corretas. D As sentenças I e II estão corretas. Diodo de Junção é uma estrutura formada a partir de uma junção PN, que por sua vez é a estrutura básica que compõe os semicondutores, tais como os próprios diodos e os transistores. É o mais simples dos componentes eletrônicos, e pode servir como um isolante ou condutor, dependendo de sua polarização. Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA: A A corrente reversa consiste na corrente de portadores majoritários e na corrente de fuga da superfície. B A corrente reversa consiste na correntede portadores minoritários e na corrente de fuga da superfície. C A corrente reversa consiste na corrente de portadores majoritários e na corrente direta. D A corrente reversa consiste na corrente de portadores minoritários e na corrente direta. [Laboratório Virtual – Leds e Diodos] Dentro do laboratório virtual, é necessário inserir na “Placa de ensaio” o potenciômetro, o diodo e o resistor que estão na maleta conforme o circuito elétrico disponibilizado no laboratório para este experimento. O resistor que será usado para esse experimento é o de 330 Ohms. Caso algum componente seja colocado no lugar errado do protoboard, aparecerá uma mensagem explicando que o componente foi inserido incorretamente. Com o sistema montado, seguindo o auxílio do roteiro do laboratório virtual e os dados da questão, é possível realizar alguns experimentos. Com relação ao experimento exposto, assinale a alternativa CORRETA: A Com essa configuração de circuito, a tensão mínima aplicada aos terminais de um LED para que ele emita luz é de 3,40 V. B Com essa configuração de circuito, a tensão mínima aplicada aos terminais de um LED para que ele emita luz é de 3,30 V. C Com essa configuração de circuito, a tensão mínima aplicada aos terminais de um LED para que ele emita luz é de 3,50 V. D Com essa configuração de circuito, a tensão mínima aplicada aos terminais de um LED para que ele emita luz é de 3,70 V. 7 8 Quando trabalhamos com componentes eletrônicos podemos utilizar as características reais do equipamento ou usar um modelo aproximado do componente sem prejudicar a análise do circuito. O resistor é de 100 ohms, é na realidade dentro de um lote os valores podem variar, assim como a fonte de tensão pode não ser precisamente o valor de 12 V, pode ser de 12,02 V e essa pequena variação pode modificar a saída. Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA: A A reta de carga, ou seja, a reta determinada através da tensão do circuito e a carga do diodo é uma característica importante dos diodos reais. Para que seja possível traçar essa reta, podemos voltar as definições matemáticas que nos dizem que para traçar uma reta, basta termos dois pontos, e os pontos mais fáceis de se determinar são as interseções com os eixos coordenados. B A reta de circuito, ou seja, a reta determinada através da tensão do circuito e a carga do diodo é uma característica importante dos diodos reais. Para que seja possível traçar essa reta, podemos voltar as definições matemáticas que nos dizem que para traçar uma reta, basta termos dois pontos, e os pontos mais fáceis de se determinar são as interseções com os eixos coordenados. C A reta determinística, ou seja, a reta determinada através da tensão do circuito e a indutância do diodo é uma característica importante dos diodos reais. Para que seja possível traçar essa reta, podemos voltar as definições matemáticas que nos dizem que para traçar uma reta, basta termos dois pontos, e os pontos mais fáceis de se determinar são as interseções com os eixos coordenados. D A reta tangente, ou seja, a reta determinada através da tensão do circuito e a capacitância do diodo é uma característica importante dos diodos reais. Para que seja possível traçar essa reta, podemos voltar as definições matemáticas que nos dizem que para traçar uma reta, basta termos dois pontos, e os pontos mais fáceis de se determinar são as interseções com os eixos coordenados. O diodo é um semicondutor com dois terminais que conduz corrente elétrica em somente um sentido. Para isso ser possível, ele é constituído por uma junção PN, uma estrutura básica dos semicondutores que possui essa propriedade. Ele funciona como "uma via de mão única" para a eletricidade. Com base nesse contexto, analise as sentenças a seguir: I- O silício é o material semicondutor mais utilizado na eletrônica, utilizado na fabricação de diversos componentes como transistores, diodos e circuitos integrados. II- A região de contato entre as duas características (semicondutor do tipo p e semicondutor do tipo n) é chamada de junção npnp. III- A junção pn é a base para uma enorme variedade de dispositivos, dentre eles podendo citar os diodos, os transistores e os semicondutores. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças I e II estão corretas. B Somente a sentença III está correta. C As sentenças II e III estão corretas. D As sentenças I e III estão corretas. 9 10 Imprimir
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