Eletrônica Analógica - Lista 01

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<p>ELETRÔNICA ANALÓGICA</p><p>Engenharia Elétrica</p><p>Professor Paulo Zanin.</p><p>Lista 01 – Eletrônica Analógica</p><p>Matéria: Diodos semicondutores</p><p>1. Defina com suas próprias palavras o que significam material intrínseco, coeficiente de temperatura negativo e ligação covalente.</p><p>· Material intrínseco: O termo intrínseco aplica-se a qualquer material semicondutor que tenha sido cuidadosamente refinado para reduzir o número de impurezas a um nível muito baixo — essencialmente, com o grau máximo de pureza disponibilizado pela tecnologia moderna</p><p>· Coeficiente de temperatura negativo: A medida que a temperatura sobe , aumenta a condutibilidade do material (Exemplo: semicondutores)</p><p>· Ligação covalente: Ligação de átomos, reforçada pelo compartilhamento de elétrons dos elestrons a ultima camada.</p><p>2. Pesquise e liste três materiais que tenham um coeficiente de temperatura negativo e três que tenham um coeficiente de temperatura positivo.</p><p>· Tenperadura negativa: Germânio, Silício, Arseneto de Gálio</p><p>· Temperatura positiva: cobre, alumíno, ouro.</p><p>3. Explique a diferença entre os materiais semicondutores do tipo n e do tipo p.</p><p>· Tipo N: O cristal que foi dopado com impureza doadora, onde n está relacionado com negativo. Como os elétrons livres excedem em número as lacunas num semicondutor tipo n, os elétrons são chamados portadores majoritários e as lacunas, portadores minoritários.</p><p>· Tipo P: O cristal que foi dopado com impureza aceitadora, onde p está relacionado com positivo. Como as lacunas excedem em número os elétrons livres num semicondutor tipo p, as lacunas são chamadas portadores majoritários e os elétrons livres, portadores minoritários.</p><p>4. Explique a diferença entre portador majoritário e minoritário.</p><p>O portador majoritário é classificado assim quando está em quantidade maior, logo o minoritário é quando está em menor quantidade .</p><p>5. Descreva com suas próprias palavras as condições estabelecidas pelas situações de polarização direta e reversa em um diodo de junção p-n e como elas afetam a corrente resultante.</p><p>· Polarizar um diodo significa aplicar uma diferença de potencial às suas extremidades. Supondo uma bateria sobre os terminais do diodo, há uma polarização direta se o pólo positivo da bateria for colocado em contato com o material tipo P e o pólo negativo em contato com o material tipo N. Logo passa corrente.</p><p>· Invertendo-se as conexões entre a bateria e a junção pn, isto é, ligando o pólo positivo no material tipo n e o pólo negativo no material tipo p, a junção fica polarizada inversamente. No material tipo n os elétrons são atraídos para o terminal positivo, afastando-se da junção. Fato análogo ocorre com as lacunas do material do tipo p. Podemos dizer que a bateria aumenta a camada de depleção, tornando praticamente impossível o deslocamento de elétrons através da junção. Logo não passa corrente.</p><p>6. Explique como você se lembrará dos estados de polarização direta e reversa do diodo de junção p-n., ou seja, como se lembrará de qual potencial (positivo ou negativo) é aplicado a um determinado terminal?</p><p>Na polarização direta: +P|N-</p><p>Na polarização inversa: -P|N+</p><p>7. a) Determine a tensão térmica de um diodo a uma temperatura de 20 °C.</p><p>b) Para o mesmo diodo do item (a), determine a corrente do diodo usando a Equação do diodo, se Is = 40 nA, n = 2 (valor baixo de VD) e a tensão de polarização aplicada é de 0,5 V.</p><p>c) Repita o Problema para T = 100 °C (ponto de ebulição da água). Considere que Is aumentou para 5,0 μA.</p><p>8. Utilizando a Equação do diodo, determine a corrente de diodo a 20 °C para um diodo de silício com n = 2, Is = 0,1 μA em um potencial de polarização reversa de –10 V.</p><p>b) O resultado é o esperado? Por quê?</p><p>9. a) Trace a função de y = ex de 0 a 10. Por que é difícil traçar esse gráfico?</p><p>Porque os valores de y são quandes(alto)</p><p>b)	 Qual é o valor de y = ex para x = 0?</p><p>1</p><p>c)	 Com base nos resultados do item (b), por que o fator –1 é importante na Equação do diodo?</p><p>10. Na região de polarização reversa, a corrente de saturação de um diodo de silício é de cerca de 0,1 μA (T = 20 °C). Determine seu valor aproximado, se a temperatura for aumentada 40 °C. (Obs: Na região de polarização direta, a curva característica de um diodo de silício desvia-se para a esquerda a uma taxa de 2,5 mV por aumento de grau centígrado na temperatura. Na região de polarização reversa, a corrente reversa de um diodo de silício dobra a cada elevação de 10 °C na temperatura.)</p><p>1,6μA</p><p>T = 60°</p><p>11. Qual é a principal diferença entre as características de uma chave simples e as de um diodo ideal?</p><p>O diodo ideal permiti que a corrente flua somente em um sentido.</p><p>image1.png</p><p>image2.png</p>