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Dispositivo Diodo_v2 SLIDES

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Dispositivos a Semicondutor 
O Diodo de Junção Bipolar 
Prof. Dr. Marcos Lajovic Carneiro 
Aula 1 
 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.1) Introdução 
• Junção PN 
 
Bloco construtivo básico que fundamenta a operação dos 
dispositivos a semicondutor 
 Propriedades retificadoras 
• Diodo de Junção Bipolar 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.2) Junção PN não polarizada 
• Cristal P  Lacunas portadores majoritários 
• Cristal N  Elétrons livres portadores majoritários 
• Junção PN 
– Elétrons livres (de N) se combiam com as lacunas (de P) 
– Formação de camada negativa no cristal P e camada positiva no cristal N 
– Formação da Região ou Camada de Depleção (largura W) 
– Campo elétrico retardador da junção  barreira de potencial 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.2) Junção PN não polarizada 
• Campo elétrico da junção PN 
 Caracteristica retardadora para portadores majoritários 
 Característica aceleradora de portadores minoritários (corrente de condução) 
Portadores do Cristal P 
Majoritários: Lacunas 
Minoritários: elétrons-livres 
Portadores do Cristal N 
Majoritários: elétrons-livres 
Minoritários: Lacunas 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.2) Junção PN não polarizada 
- Intensidade do campo elétrico na junção. 
- Campo negativo devido a orientação do 
eixo x 
- Não há campo em regiões longes da junção 
Variação do potencial eletrostático 
provocado pelo campo elétrico contra a 
difusão de portadores através da junção 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3) Junção PN polarizada 
• Característica essencial da junção PN 
– Ação unidirecional ou retificadora 
– DDP no sentido direto  passagem de um grande número de 
portadores 
– DDP no sentido reverso  praticamente elimina a passagem de 
portadores 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3.1) Polarização Direta 
• Junção PN isolada impede: 
– Condução de lacunas do cristal P e condução de elétrons do cristal N 
• Aplicando uma DDP é possível fornecer força suficiente para os portadores 
majoritários conduzirem atráves da barreira de potencial. 
Ligação da fonte 
 Positivo da fonte no material P 
 Negativo da fonte no material N 
Polarização direta  Corrente direta 
Descrição do movimento de portadores 
• Lacunas de P conseguem atravessar a 
barreira da esquerda para a direita. 
• Elétrons livres de N conseguem 
atravessar a barreira da direta para 
esquerda. 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3.1) Polarização Direta 
Portadores do Cristal P 
Majoritários: Lacunas 
Minoritários: elétrons-livres 
Portadores do Cristal N 
Majoritários: elétrons-livres 
Minoritários: Lacunas 
Elétrons-livres são 
portadores 
majoritários do 
lado N 
Elétrons-livres se 
tornam portadores 
minoritários do lado P 
Movimento dos elétrons 
Existem 
muitos 
elétrons 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3.1) Polarização Direta 
Portadores do Cristal P 
Majoritários: Lacunas 
Minoritários: elétrons-livres 
Portadores do Cristal N 
Majoritários: elétrons-livres 
Minoritários: Lacunas 
Lacunas são 
portadores 
majoritários do 
lado P 
Lacunas se tornam 
portadores minoritários 
do lado N 
Movimento das lacunas 
Existem 
muitas 
lacunas 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3.1) Polarização Direta 
• Barreira fornece mais níveis de energia 
para o cristal P 
 Potencial do cristal P mais alto 
 Potencial do cristal N mais baixo 
 
• Fonte externa fornece energia para os 
elétrons subirem a barreira de 
potencial 
 
• Dois caminhos de subida do elétrons 
– Pela banda de Condução 
– Pela banda de Valência 
 
Difusão das lacunas 
Quando o elétron (em N) sobe a barreira 
pela banda de valência (para P) ele deixa 
uma lacuna em N. 
 
Ou seja, lacuna se move de P para N. 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3.1) Polarização Direta 
Emissão de Luz 
• Quando o elétron sai da BC e se 
recombina com uma lacuna em BV, 
ele emite luz ou calor. 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3.1) Polarização Direta 
Resistências em um dispositivo com junção PN (PARASITAS RESISTIVOS) 
Resistência do contato 
Metal-Cristal P 
Resistência da região 
de depleção 
Resistência de corpo 
Resistência do contato 
Cristal N-Metal 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3.2) Polarização Reversa 
• Positivo da fonte no cristal N 
– Força os elétrons-livres do cristal N a se distanciarem da junção PN 
 
• Negativo da fonte no cristal P 
– Força as lacunas do cristal P a se distanciarem da junção P 
 
• Aumenta a largura da camada de depleção 
– Decréscimo a zero da difusão dos portadores majoritários 
– Aumento da barreira de potencial 
 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3.2) Polarização Reversa 
• Campo da região de depleção acelera os portadores minoritários 
• Elétrons livres minoritários do cristal P passam pela barreira (vão para N) 
• Lacunas minoritárias do cristal N passam pela barreira (vão para P) 
 
Esta pequena condução de corrente forma a CORRENTE DE SATURAÇÃO REVERSA (Is) 
 Parasita 
• Pequena quantidade de portadores gerados pela temperatura 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3.2) Polarização Reversa 
Outra corrente reversa (PARASITA) 
• Corrente de FUGA SUPERFICIAL 
– Produzida por impurezas na superfície do material 
 
Corrente reversa total = Corrente de fuga + corrente de saturação reversa 
𝑰𝑹 = 𝑰𝒇 + 𝑰𝑺 normalmente 𝑰𝒇 é desprezada, então 
𝑰𝑹 = 𝑰𝑺 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.3.2) Polarização Reversa 
Tensão de ruptura 
 
 Se a tensão reversa superar um limite, a junção PN conduz intensamente 
  Efeito avalanche 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4) O Diodo de Junção Bipolar 
• Diodo de junção bipolar = Contato metálico + Junção PN + Contato metálico 
 
 
 
 
 
• Característica “Condução-não condução” 
– Chave ON-OFF 
– Característica retificadora 
 
• Materiais utilizados 
– Germânio 
– Silício 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4) O Diodo de Junção Bipolar 
• Exemplos de dispositivos de Germânio 
– 1N34 
– 1N60 
– OA79 
• Aplicações: 
– Circuitos de pequenos sinais e altas frequências 
– Detectores de RF 
• Exemplos de dispositivos de Silício 
– 1N4148 
• Circuitos lógicos e para proteção de transistores 
• Retificadores 
– Série 1N4000 
• Circuitos de correntes e tensões mais elevadas  Retificadores de alta potência 
Manual do componente eletrônico 
O DATASHEET 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4.1) Símbolo e Convenções do Diodo de Junção Comum 
• Símbolo do diodo 
 
 
 
 
 
Indicações de corrente e 
tensão em polarização direta 
Anodo Catodo 
𝑉𝐴: potencial do anodo 
𝑉𝐾: potencial do catodo 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4.2) Característica Tensão-Corrente do Diodo de Junção 
• Curva para uma temperatura de referência 
• Diodo começa a conduzir com uma tensão direta de VD > 𝑉𝛾 (tensão de limiar) 
• Polarização reversa VD < 𝑉𝛾  Corrente reversa 
• Tensão de ruptura = Tensão BV (Breakdown voltage) 
– Correntes elevadas e danificação do diodo 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4.2) Característica Tensão-Corrente do Diodo de Junção 
• Diodo pode ser considerado como: 
– Uma baixa resistência no sentido direto 
– Alta resistência no sentido inverso 
• Três regiões de operação 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4.2) Característica Tensão-Corrente do Diodo de Junção 
• Devido a grande diferença entre corrente direta e reversa a característica V-I do 
diodo é apresentada em duas escalas normalmente: 
𝑉𝛾=0.6V 
𝐼𝑆=0.05uA 
𝐵𝑉=200V 
𝑉𝛾=0.6V 
𝐼𝑆=0.05uA 
𝐵𝑉=200V 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4.3) Especificações Máximas 
• Em um circuito o diodo é projetado para não ultrapassar as seguintes 
especificações (para não queimar):1) Tensão reversa menor que tensão de ruptura BV (salvo o diodo Zener) 
• Nomenclatura para tensão reversa nos datasheets (folha de dados) 
• PIV, 𝑉𝑅𝑀, 𝑉𝑅𝑊𝑀, PRV, 𝑉(𝐵𝑅) 
• Exemplos: 
1N4001 (BV=50V) 
1N4004 (BV=400V) 
 
2) Especificação de Potência ou Corrente 
 
 
** um diodo geralmente sempre esta ligado com um resistor em série para 
limitar a corrente que passa por ele. 
 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4.4) Equação das Características Tensão-Corrente do Diodo de 
Junção 
• Equação de Shockley 
 
 
 
• 𝑉𝑇 =
𝑇
11600
 
• T = temperatura do material em Kelvin 
• 𝜂= depende do semicondutor e da corrente 𝐼𝐷 
– Exemplo: 𝜂=2 para o silício com baixa corrente 
 𝜂=1 para o silício com alta corrente 
• 𝐼𝑆= corrente de saturação reversa 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4.4) Equação das Características Tensão-Corrente do Diodo de 
Junção 
• Equação de Shockley 
 
 
 
 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4.4) Equação das Características Tensão-Corrente do Diodo de 
Junção 
• Equação de Shockley 
 
 
 
 
𝑰𝑺 (corrente de saturação reversa) 
 Varia com a temperatura 
 
 
 
 
Is dobra a cada 10 graus 
 
𝑽𝑫 (tensão para o diodo conduzir) 
 Reduz com o aumento da temperatura 
Temperatura máxima de trabalho para o silício esta por volta de 150 graus e para o germânio em torno de 100 graus 
Exercícios 
Dicas: 
Exercícios 
Exercícios 
Dicas: 
Exercícios 
Próxima aula 
 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4.5) Conceito de Linha de Carga 
O comportamento não-linear do diodo requer frequentemente o método gráfico para 
determinar o valor exato de sua corrente e tensão. 
 
 Método da linha de carga 
Equação de uma reta 
Deve-se encontrar a 
intersecção com a curva do 
diodo 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.4.5) Conceito de Linha de Carga 
 Método da linha de carga 
Exercícios 
Exercícios 
Exercícios 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.5) Modelos do Diodo para Grandes Sinais e Baixas Frequências 
• Métodos precisos de análise do diodo 
– Equação de Shockley 
– Análise da reta de carga 
 
• Métodos aproximados 
– Modelos aproximados de diodo para a realização de cálculos com os 
métodos normais da teoria de Circuitos Elétricos 
– Erros introduzidos pelo modelo são desprezíveis para: 
• Grandes sinais e baixas frequências 
 
 
Diodo Ideal 
Modelos aproximados do diodo real 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.5.1) Modelo do Diodo Ideal 
• Comportamento de chave ON-OFF 
– Chave fechada  sentido direto (condução) 
– Chave aberta  sentido inverso (corte) 
 
• Diodo Ideal 
Condução 
– Quando Vd é nulo, Id pode ter qualquer valor positivo 
– Condução com Id>0 
 
Corte 
– Quando Id é nulo, Vd pode assumir qualquer valor negativo. 
– Corte: Vk<Va, ou seja, Vd<0 
 
• Funciona como condutor perfeito (resistência nula) 
• Sem queda de tensão 
• Isolante perfeito (polarizado reversamente) 
 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.5.2) Modelos Aproximados do Diodo Real 
• Modelo do Diodo 
– Combinação de componentes (circuito equivalente) 
– Linearização 
– Representação por componentes lineares e ideais 
 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.5.2) Modelos Aproximados do Diodo Real 
• Modelo do diodo para região de condução 
 
 
 
 
Corrente tão 
pequena que 
pode ser 
desprezada 
Corte Condução 
Baixa resistência 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.5.2) Modelos Aproximados do Diodo Real 
• Modelo do diodo para região de corte 
– Corrente reversa possui duas componentes: 
• Is = Corrente de saturação reversa (fonte de corrente Is) – Valor pequeno 
• Corrente ohmica de superfície (resistência Rr) – resistência alta 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
• Circuitos com fontes DC 
• Nestes circuitos, os diodos funcionam em apenas uma região de operação 
 
• Foco Problema 
– Definir região de operação do diodo (corte ou condução) 
– Análise de hipóteses (suposições) 
– Método da suposição e prova 
• Solução indica se a suposição está correta ou não 
 
• Análise do diodo em condução  Atenção para a corrente 
• Análise do diodo em corte  Atenção para a tensão 
 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
Análise de hipóteses: 
 
• Hipótese do diodo em condução: 
– Verdadeira: se Id>0 
– Falsa: se 𝐼𝑑 ≤ 0 
• Nesse caso muda-se a hipótese para diodo em corte 
 
• Hipótese do diodo em corte: 
– Verdadeira: se 𝑉𝑑 ≤ 𝑉𝛾 (para diodo real) ou 𝑉𝑑 ≤ 0 (para diodo ideal) 
– Falsa: se 𝑉𝑑 > 𝑉𝛾 (para diodo real) ou 𝑉𝑑 > 0 (para diodo ideal) 
• Nesse caso muda-se a hipótese para diodo em condução 
 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
Análise de hipóteses: 
 
• Número de hipóteses = 2𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑜𝑑𝑜𝑠 
• Solução do problema  Determinar qual a suposição verdadeira 
 
 
• Considerações adicionais: 
– Suposição geral só é verdadeira se cada hipótese parcial for verdadeira. 
* Se uma hipótese parcial for encontrada como falsa já é possivel partir para a análise de 
outra situação antes de completar a análise das outras hipóteses parciais. 
 
 
– Em determinados circuitos, uma análise mais detalhada da disposição dos diodos é 
capaz de demonstrar a região de operação 
 
 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
AKI 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
- Ramos dos diodos são iguais, devem operar na 
mesma região. 
- Hipoteses descartadas: 
 - D1 em corte, D2 em condução 
 - D1 em condução, D2 em corte 
- Hipóteses possíveis: 
 - D1 e D2 em condução. ** Mais provável 
 - D1 e D2 em corte. 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.6) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos DC 
Observações do exercício 
Se V1 = V2 = 5V, então Vo = 5V (SAÍDA ALTA) 
Se V1 = 5V e V2= 0V, então Vo = 0,73V (SAÍDA BAIXA) 
Se V1 = 0V e V2= 5V, então Vo = 0,864V (SAÍDA BAIXA) 
Comportamento da porta lógica AND 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.7) Aplicações Elementares de Diodos – Circuitos AC 
• Circuito em que pelo menos uma fonte é AC 
 
• Método da suposição não é conveniente/suficiente 
– Diodo pode trabalhar em diferentes regiões no mesmo circuito. 
– Circuito pode possuir diversos diodos. 
– Número muito grande de possibilidades 
 
• Método da característica de transferência 
– Determinar equações que regem o comportamento do circuito 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.7.1) Característica de Transferência 
• Equação que expressa comportamento das variáveis de saída em função 
das variáveis de entrada 
O Diodo de Junção Bipolar 
5.7.2) Análise de Circuitos AC 
• Etapas para análise de circuitos AC contendo diodos: 
1) Admitir suposições gerais sobre o funcionamento dos diodos. 
2) Aplicar os modelos do diodoreal ou ideal e resolver o circuito pela teoria de 
Circuitos Elétricos (Leis de Kirchoff) 
3) Para cada hipótese feita, determinar a característica de transferência e a condição 
para que a mesma seja verdadeira. 
 
 Condições: 
 - Modo de condução: 𝐼𝐷 > 0 para o diodo real ou ideal 
 - Modo bloqueado: 𝑉𝐷 ≤ 𝑉𝛾 (diodo real) ou 𝑉𝐷 ≤ 0 (diodo ideal) 
 
 3.1) Corrente 𝐼𝐷 deve ser adotada positiva no sentido anodo-catodo e tensão 𝑉𝐷 
positiva no sentido da polarização direta (𝑉𝐷 = 𝑉𝐴 − 𝑉𝐾) 
 3.2) Característica de transferência e suas condições calculadas em função apenas 
das variáveis de entrada e saída. 
 3.3) Condições expressam limites de entrada para que as saídas sejam verdadeiras. 
 3.4) Característica de transferência e condições devem ser contínuas. 
Próxima aula 
 
5.7.3) Circuitos retificadores 
• Conversores CA-CC : Retificadores 
• Conversão de tensão/corrente alternada em tensão/corrente contínua 
5.7.3) Circuitos retificadores 
• Conversores CA-CC : Retificadores 
• Conversão de tensão/corrente alternada em tensão/corrente contínua 
5.7.3) Circuitos retificadores 
Início da condução 
Ângulo de condução 
Fim da condução 
Ângulo de extinção 
Período de condução do diodo 
Diodo real 
5.7.3) Circuitos retificadores 
Diodo IDEAL 
5.7.3) Circuitos retificadores 
Fonte senoidal em série com fonte DC 
5.7.3) Circuitos retificadores 
Flutuações de tensão prejudicam os circuitos eletrônicos CC 
 
- Uso de filtros para reduzir o RIPPLE. 
- Filtro mais simples: Capacitor em paralelo 
 
 Carga e descarga do capacitor 
 
Quanto maior o capacitor, menor o ripple 
5.7.3) Circuitos retificadores 
Detalhe da queda de tensão no diodo 
 
Devido a queda de tensão no diodo a tensão máxima da onda 
retificada é menor que da fonte 
5.7.3) Circuitos retificadores 
Retificadores de onda completa 
5.7.4) Circuitos limitadores e fixadores 
• Circuitos limitadores 
– Utilizados para selecionar uma parte da onda de entrada que se quer transmitir, acima 
ou abaixo de um determinado nível de referência. 
 
 
 
• Circuitos fixadores 
– Utilizados para selecionar uma faixa da onda de entrada, abaixo e acima de 
determinados níveis de referência que se quer transmitir. 
 
5.7.4) Circuitos limitadores e fixadores 
• Circuitos limitadores – Grampo positivo de diodo 
 
 
Característica de transferência 
5.7.4) Circuitos limitadores e fixadores 
• Circuitos limitadores – Grampo positivo de diodo 
 
 
Condição para condução: 
5.7.4) Circuitos limitadores e fixadores 
• Circuitos limitadores – Grampo positivo de diodo 
 
 
5.7.4) Circuitos limitadores e fixadores 
• Circuitos limitadores – 
Grampo positivo de diodo 
 
 Método gráfico 
Próxima aula 
 
5.8) Modelo do diodo para pequenos sinais 
• Modelo de grandes sinais 
 Diodo simplificado 
 Comportamento ideal ON-OFF ou modelo linear 
 
• Modelo de pequenos sinais 
 Usado para sinais pequenos comparados com a tensão de limiar do diodo 
 
Vs < Vy  Tensão da fonte alternada não é capaz de fazer o diodo conduzir 
  Iserção de um nível CC para polarizar o diodo 
5.8) Modelo do diodo para pequenos sinais 
Nível CC Pequeno sinal AC 
Sinal de entrada 
Detalhe dos limites do sinal 
5.8) Modelo do diodo para pequenos sinais 
- Pequeno sinal oscila em torno do valor da fonte CC 
- Sinal oscila em um pedaço de curva que pode ser simplificado para uma reta (linearização) 
5.8) Modelo do diodo para pequenos sinais 
Gradiente da função no ponto Q 
Unidade: condutância 
Encontrando o gradiente para linearizar 
o comportamento do diodo 
5.8) Modelo do diodo para pequenos sinais 
Gradiente da função no ponto Q 
Unidade: condutância 
Modelo do diodo para pequenos sinais 
Apenas uma resistência 
5.8) Modelo do diodo para pequenos sinais 
A análise de um circuito com uma fonte CC e uma CA deve ser feita pelo teorema da 
superposição: 
Fonte CC 
Modelo do diodo 
para grandes sinais 
Fonte CA 
Modelo do diodo para 
pequenos sinais 
Corrente e tensão possuem 
duas componentes: 
Listas de exercício 
Grupos de 5 alunos 
 
Entregar até o final da aula (nota de lista de exercícios) 
• Grupo 1 
• Grupo 2 
• Grupo 3 
• Grupo 4 
• Grupo 5 
 
Cada grupo deve escolher um dos exercícios para fazer no quadro. 
(0.5 pontos extra na P3 – se estiver certo) 
Listas de exercício 
Entregar até o final da aula (nota de lista de exercícios) 
• Grupo 1 
 Exercícios: 1, 20 
• Grupo 2 
 Exercícios: 2, 21 
• Grupo 3 
 Exercícios: 3, 12 
• Grupo 4 
 Exercícios: 5, 11 
• Grupo 5 
 Exercícios: 9, 10 
 
Cada grupo deve escolher um dos exercícios para fazer no quadro. 
(0.5 pontos extra na P3 – se estiver certo) 
Questões 
• 1) O que é a região de depleção? Como ela é formada? 
• 2) Explique a polarização direta e reversa (regiões de condução e corte) de uma 
junção PN. 
• 3) O que é o diodo de junção? Qual a sua principal característica? 
• 4) Explique a característica de funcionamento de comutador de um diodo ideal. 
• 5) Como a reta de carga é usada para determinar o ponto de operação de diodo? 
• 6) Descreva os modelos do diodo para grandes sinais. 
• 7) O que é a característica de transferência de um circuito? 
• 8) Explique o retifícador de meia onda e a função do capacitor paralelo à carga? O 
que é o ângulo de condução? 
• 9) Descreva a operação de limitadores e fixadores implementados com díodos. 
• 10) Descreva o modelo do diodo para pequenos sinais 
5.9) Efeitos capacitivos em cristais PN 
• xxx 
5.9.1) Capacitância de difusão ou de armazenamento 
• xxx 
5.9.2) Capacitância de transição 
• xxx 
5.10) Tempos de comutação do diodo de junção 
• xxx 
5.10.1) Tempo de recuperação reversa 
• xxx 
5.10.2) Tempo de recuperação direta 
• xxx 
Questões 
• 1) O que é a região de depleção? Como ela é formada? 
• 2) Explique a polarização direta e reversa (regiões de condução e corte) de uma 
junção PN. 
• 3) O que é o diodo de junção? Qual a sua principal característica? 
• 4) Explique a característica de funcionamento de comutador de um diodo ideal. 
• 5) Como a reta de carga é usada para determinar o ponto de operação de diodo? 
• 6) Descreva os modelos do diodo para grandes sinais. 
• 7) O que é a característica de transferência de um circuito? 
• 8) Explique o retifícador de meia onda e a função do capacitor paralelo à carga? O 
que é o ângulo de condução? 
• 9) Descreva a operação de limitadores e fixadores implementados com díodos. 
• 10) Descreva o modelo do diodo para pequenos sinais 
• 11) Explique as capacitâncias de difusão e transição de um diodo de junção. 
• 12) Com o aumento da polarização reversa, o que acontece com a capacitância de 
transição? 
• 13) Explique o significado físico de tempo de armazenagem e tempo de transição. 
5.11) O diodo zener 
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5.11.1) O regulador de tensão com zener 
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5.12) Componentes optoeletrônicos 
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5.12.1) Diodo emissor de luz 
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5.12.2) Fotodiodo e célula fotovoltáica 
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5.12.3) Optoacoplador 
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5.13) Outros diodos de finalidade específica 
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5.13.1) Diodo de barreira Schottky 
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5.13.2) Varistor 
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5.13.3) Diodos de retaguarda 
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5.13.4) Diodo Túnel 
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Questões 
• 14) Explique os modelos e a função regulação do diodo Zener. Como ocorre a 
ruptura de um de um diodo no corte? 
• 15) Comente sobre o diodo LED e o fotodiodo. Oque é um optoacoplador? 
• 16) Cite as principais características de um diodo Schottky. O que são varistores e o 
diodo túnel?

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