Prática Eletrônica Analógica (Engenharia Elétrica) Diodo de Zener

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FUNDAÇÃO EDUCACIONAL DE CARATINGA – FUNEC 
CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA – UNEC 
NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA – NEAD 
 
 
 
 
 
 
 
PABLO FERREIRA CASTRO 
ENGENHARIA ELETRICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prática Eletrônica Analógica (Engenharia Elétrica) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prática Eletrônica Analógica 
(Engenharia Elétrica) 
Trabalho apresentado ao Centro Universitário de 
Caratinga – UNEC, como parte dos requisitos para a 
avaliação da Prática como componente Curricular do 
curso.... 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROF: Gabriel de Oliveira Alves 
 
 
 
 
 
 
PRADO - BA 
SETEMBRO – 2024 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO .................................................................................................. 4 
2. OBJETIVOS........................................................................................................ 5 
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA...................................................................... 6 
4. CONCLUSÃO.................................................................................................... 10 
5. REFERÊNCIAS................................................................................................. 10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório de Práticas - Diodo Zener 
 
1. Objetivo 
 
2. O objetivo desta prática é estudar o comportamento e o funcionamento de um diodo 
Zener em diferentes configurações de circuito, analisando sua característica de 
regulação de tensão, tanto em circuitos sem carga quanto com carga. Além disso, 
verificaremos como o diodo Zener se comporta quando a corrente e a tensão de entrada 
variam. 
3. 2. Introdução 
 
4. O diodo Zener é um componente amplamente utilizado em circuitos eletrônicos devido 
à sua capacidade de regular a tensão. Quando polarizado inversamente e a tensão de 
entrada ultrapassa a tensão de ruptura (tensão Zener), o diodo Zener conduz a corrente 
mantendo uma tensão constante em seus terminais, sendo ideal para circuitos que 
exigem uma tensão estável. O estudo prático do comportamento do diodo Zener é 
importante para compreender sua função como regulador de tensão em sistemas de 
alimentação de cargas. 
 
 
5. 3. Materiais Utilizados 
6. Fonte de alimentação DC variável (0 a 20 V) 
7. Multímetro digital 
8. Diodo Zener (12 V) 
9. Resistores de diferentes valores (100 Ω, 150 Ω, 220 Ω) 
10. Protoboard e fios de conexão 
11. Chave liga/desliga 
12. Carga resistiva (500 Ω) 
 
13. 4. Procedimentos 
 
 
14. Experimento 1: Circuito Regulador com Diodo Zener Sem Carga 
15. Montou-se um circuito com o diodo Zener (12 V) em paralelo com a fonte de 
alimentação. 
16. Conectou-se um resistor de 100 Ω em série entre o terminal positivo da fonte e o diodo 
Zener. 
17. Variou-se a tensão de entrada da fonte de 10 V a 18 V e mediu-se a tensão de saída nos 
terminais do Zener. 
 
 
 
 
 
18. Analisou-se o comportamento da tensão de saída com relação à variação da tensão de 
entrada. 
 
19. Experimento 2: Circuito Regulador com Diodo Zener Com Carga 
20. Adicionou-se uma carga resistiva de 500 Ω ao circuito anterior, em paralelo com o 
diodo Zener. 
21. Repetiu-se o procedimento de variação da tensão de entrada da fonte de 10 V a 18 V. 
22. Mediu-se a tensão nos terminais do diodo Zener e a corrente que passa pela carga. 
23. Observou-se como a carga afetou a regulação de tensão. 
 
24. 5. Resultados e Discussão 
 
 
25. Experimento 1: Sem Carga 
 
26. Tensão de entrada inferior a 12 V: Observou-se que, para valores de tensão de 
entrada inferiores à tensão de ruptura do diodo Zener (12 V), a tensão de saída era 
aproximadamente igual à tensão de entrada. O diodo Zener ainda não conduzia 
corrente significativa. 
 
 
27. Tensão de entrada superior a 12 V: Quando a tensão de entrada atingiu 12 V, o diodo 
Zener começou a conduzir e a tensão de saída permaneceu praticamente constante em 
torno de 12 V, mesmo com o aumento da tensão de entrada até 18 V. Isso demonstra o 
funcionamento do Zener como regulador de tensão. 
 
28. Experimento 2: Com Carga 
 
 
29. Ao conectar a carga resistiva de 500 Ω, o circuito continuou a manter a tensão de 12 V 
na saída, desde que a corrente demandada pela carga não fosse superior à capacidade 
do circuito. No entanto, quando a corrente da carga aumentou (ao diminuir a 
resistência), observou-se uma leve queda na tensão de saída, indicando que o circuito 
não estava mais conseguindo regular a tensão de forma eficiente. 
 
Variação da tensão de entrada: Mesmo com a carga conectada, o diodo Zener continuou 
a manter a tensão de saída estável em 12 V até o limite da capacidade de corrente do 
circuito. Se a corrente através do Zener caísse abaixo da corrente mínima de regulação, a 
tensão de saída começaria a oscilar. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exercício prático; 
 
Utilizado um simulador LT SPICE XVII para medições. 
 
Montagem e Teste de Circuito com Diodo Zener 
Neste projeto, vamos montar e testar um circuito utilizando um diodo Zener. Seguem os 
passos: 
1. Componentes Necessários: 
o Fonte de tensão de entrada 
o Resistor de 560 ohms 
o Diodo Zener (1N750) 
o Ferramentas para realizar as conexões 
 
 
 
2. Montagem do Circuito: 
o Comece conectando a fonte de tensão de entrada. 
o Utilize o resistor e rotacione-o duas vezes para a posição correta. 
o O terminal do resistor será conectado à terra do circuito. 
o Utilize a ferramenta de ligação para fazer as conexões necessárias. 
o Clique com o botão direito no resistor e altere o valor da resistência para 560 
ohms. Confirme clicando em "OK". 
o No diodo Zener, clique com o botão direito e selecione o modelo 1N750. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. Configuração da Tensão de Entrada: 
o Inicie os testes com um valor de tensão de entrada menor que a tensão Zener 
(4,7 volts). 
o Clique com o botão direito na fonte de tensão e ajuste para 4 volts. Confirme. 
o Defina o tempo de simulação para 1 milissegundo e clique em "OK". 
 
 
4. Resultados da Simulação: 
o Ao verificar a saída do circuito, você deve obter uma tensão de 4 volts. 
o A tensão de saída é igual à tensão de entrada quando a entrada é menor que a 
tensão Zener. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. Testando com Tensão de Entrada Maior: 
o Agora, ajuste a tensão de entrada para 10 volts clicando com o botão direito na 
fonte e confirmando a alteração. 
o Verifique a saída do circuito. A saída deve permanecer em aproximadamente 
4,7 volts, que é a tensão Zener, confirmando que o circuito está funcionando 
como esperado. 
6. Visualização do Comportamento da Saída: 
o Para uma análise mais detalhada, utilize a ferramenta SPICE para visualizar a 
saída. 
o Ajuste a tensão de entrada variando de 0 a 10 volts. Utilize um incremento 
adequado para a simulação. 
o Ao gerar o gráfico, observe que para tensões de entrada entre 0 e 4,7 volts, a 
saída é igual à entrada. Para tensões superiores a 4,7 volts, a saída se estabiliza 
em 4,7 volts. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conclusão do teste no simulador: O circuito montado confirma os resultados esperados. 
Através da simulação, observamos o funcionamento correto do diodo Zener, onde a tensão 
de saída se mantém constante em 4,7 volts para entradas acima deste valor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
30. 6. Conclusão 
31. Nesta prática, foi possível observar o funcionamento do diodo Zener como regulador 
de tensão, mantendo a tensão constante após atingir sua tensão de ruptura. Em um 
circuito sem carga, a regulação é eficiente enquanto a tensão de entrada for maior que a 
tensão Zener. Ao adicionar uma carga,o diodo Zener continua a regular a tensão, mas 
sua eficiência depende da corrente que passa pelo circuito. Se a demanda de corrente 
for muito alta, o Zener não conseguirá manter a tensão de saída constante. 
32. Os resultados confirmam a teoria de funcionamento do diodo Zener e destacam a 
importância de se escolher corretamente os valores de resistência em série para garantir 
o bom funcionamento do regulador em diferentes condições de carga. 
 
 
 
 
7. Referências 
33. SEDRA, A. S.; SMITH, K. C. Microeletrônica. 7ª ed. São Paulo: Pearson, 2019. 
34. MILLMAN, J.; HALKIAS, C. Dispositivos e Circuitos Eletrônicos. 3ª ed. São Paulo: 
McGraw-Hill, 2018. 
35.