Eletronica01_ELA1

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UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA 
LABORATÓRIO DE ELETRÔNICA GERAL 
 
 
EXPERIÊNCIA N0 1 
Título: 
DIODO 
 
Objetivos: 
 Levantar a curva característica do diodo 
 Determinar o ponto de trabalho do diodo utilizando reta de carga. 
 
Teoria: 
 
 O diodo é um dispositivo eletrônico fabricado com material semicondutor. A sua utilização mais 
geral é em circuitos elétricos onde se deseja realizar algum tipo de conversão de sinal alternado para sinal 
contínuo. Sua característica principal é oferecer baixa resistência à passagem de corrente elétrica em 
apenas um sentido (da ordem de Ohm). No outro sentido a corrente fica submetida à uma resistência 
bastante elevada, sendo esta da ordem de MegaOhm. O seu símbolo é apresentado da figura 1.1. 
 
 
Figura 1.1 
 
 O dispositivo é constituído por duas partes de um determinado semicondutor, geralmente 
Germânio ou Silício, onde para uma das partes foi adicionada impureza doadora de portadores negativos 
(elétrons) e para a outra foi adicionada impureza doadora de portadores positivos (lacunas). A junção PN 
pode ser vista na figura 1.2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.2 
 
 Seus terminais são denominados Anodo (A) e Catodo (K). O sentido de fácil condução de 
corrente é do anodo para o catodo. 
 O diodo estará diretamente polarizado quando o terminal anodo estiver em potencial maior que o 
catodo. O diodo estará reversamente polarizado quando o terminal catodo estiver em potencial maior que 
o anodo. Na polarização direta as lacunas e os elétrons são empurrados pelo campo elétrico na direção da 
junção, sendo facilitadas as recombinações. Na polarização reversa, os elétrons e as lacunas são afastados 
da região da junção, sendo dificultadas as recombinações, resultando em corrente muito pequena. 
 Para que o diodo possa conduzir diretamente é necessário que se aplique uma tensão maior que a 
tensão denominada “barreira de potencial” , sendo esta da ordem de 0,7V para diodos de Silício e 0,3V 
para diodos de Germânio. 
 A maior tensão reversa a que o diodo pode ser submetido sem se danificar é denominada tensão 
de ruptura. Para o diodo 1N4001 a tensão de ruptura é da ordem de 50V. 
 A curva característica do diodo pode ser vista na figura 1.3. 
+ + + 
+ + + 
+ + + 
- - - 
- - - 
- - - 
Material tipo P Material tipo N 
A K 
Elétron livre 
Lacuna 
2 
 
 
Figura 1.3 
 
 A reta de carga de um circuito com diodo servirá para determinar graficamente o ponto de 
trabalho em que o dispositivo se encontra, ou seja, a tensão e a corrente nas condições apresentadas. 
Para o circuito apresentado na figura 1.4 pode-se escrever a seguinte equação: 
 
 
 
Figura 1.4 
 
 
 O método gráfico implica na solução das duas equações envolvendo VD e ID. A primeira curva é 
dado do dispositivo, somente. A Segunda curva (reta de carga) relaciona tensão no diodo com a corrente 
do circuito que é determinada pelos parâmetros desse sistema. O ponto Q é a solução para as duas curvas. 
Observe figura 1.5. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 1.5 
Material Experimental: 
 
 Fonte DC ajustável 
 Matriz de contatos 
V 
R 
1N4004 VD 
+ 
- 
R
VV
I
VIRVIRV
VVV
D
DR
DR




3 
 Multímetro 
 Resistor: 470 /1W 
 Diodo: - 1N4007 ou equivalente 
02 Led ‘s 
 
Prática: 
 
1 – Meça com o ohmímetro e anote no quadro 1.1 , a resistência direta e reversa do diodo. 
 
R direta R reversa 
 
Quadro 1.1 
 
2 – Monte o circuito da figura 1.6 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.6 
 
3 – Ajuste a tensão na fonte para se obter os valores de tensão descritos no quadro 1.2. Meça e anote a 
corrente no circuito. 
 
VD(V) 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,52 0,54 0,56 0,58 0,6 0,62 0,64 0,68 0,7 0,72 
ID(mA) 
Quadro 1.2 
 
4 – Inverta a polaridade do diodo, conforme a figura 1.7. Preencha o quadro 1.3. 
 
Figura 1.7 
 
 
VD(V) 0 5 10 15 20 25 30 
ID(mA) 
Quadro 1.3 
 
 
 
 
 
 
5 – Monte o circuito conforme figura 1.8 e verifique o funcionamento do mesmo. Posicione a chave na 
posição 1 e na posição 2. Anote as conclusões. 
 
 
 
 
A 
V 0-30V 
470 /1W 
1N4007 
470 /1W 
A 
V 0-30V 1N4007 
4 
 
 
 
 
 
Figura 1.8 
 
Questões: 
 
1- Com os dados obtidos no quadro 1.2, construa a curva característica do diodo (VDxI). 
 
2 – Sobreponha ao gráfico (V x I) a reta de carga para o circuito indicado na figura 1.6, com a tensão da 
fonte em 5V. Determine o ponto de trabalho do diodo nestas condições. 
 
3- Como você pode identificar os terminais do diodo com um multímetro? 
 
4 – Considere o circuito indicado na figura 1.9. Determine a leitura do voltímetro para a posições das 
chaves A e B, conforme quadro 1.4. Considere diodos ideais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.9 
 
Chave A Chave B Voltímetro 
1 1 
1 2 
2 1 
2 2 
Quadro 1.4 
 
 
Relatório: 
 Relate o que fez, incluindo título, objetivos da experiência, material utilizado, procedimento 
experimental executado, resultados (dados, respostas às questões, cálculos, esquemas de circuitos, 
tabelas e gráficos) . 
 Apresente as conclusões a que chegou, analisando e interpretando os resultados obtidos. 
Comente a experiência e os resultados. 
 
12V 
470 
LED 
1 
2 
V 
1K 
5V 
10V 
10V 
1 
2 
1 
2 
A 
B