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Curva do Diodo Retificador Laboratório de Eletrônica I Data:29 /09 /2020 Prof. Marco Silva Aluno: Renan Larrieu de Abreu Mourão Objetivo • Compreender o funcionamento de um Diodo Retificador. Material Utilizado 1 fonte de alimentação cc variável de 0 a 20 V. 1 diodo 1n4007 ou 1n4001 1 resistor de 2,2kΩ de 1/2W 1 Multímetro Atividade 1: Polarização Direta. Monte o circuito da figura 1.1 para Rs= 2,2KΩ. Para cada valor de tensão listado na Tabela 1.1, meça e anote os valores de Vf e VRs no diodo. Como pedido, utilizei um diodo 1n4007, com isso, obtive valores próximo dos reais a partir do meu script de simulação como mostrado a seguir: Simulação 1.1 Tabela 1.1 Vs Vf VRs If Rf 0.5V 462mV 0.0379V 17.2uA 26860 Ω 1.0V 554mV 0.446V 0.20mA 2770 Ω 2.0V 597mV 1.40V 0.64mA 296.36 Ω 4.0V 630mV 3.37V 1.53mA 411.76 Ω 6.0V 648mV 5.35V 2.43mA 266.67 Ω 8.0V 660mV 7.34V 3.34mA 197.60 Ω 10.0V 669mV 9.33V 4.24mA 157.78 Ω 15.0V 685mV 14.3V 6.51mA 105.22 Ω 20.0V 696mV 19.3V 8.77mA 79.36 Ω Atividade 2: Polarização Reversa. Inverta a polaridade da fonte de tensão Vs. Para cada valor de tensão listado na Tabela 1.2, meça e anote os valores de Vf e VRs do diodo. A polaridade da fonte foi mudada apenas aplicando o sinal negativo no “DC Source”. Simulação 1.2 Tabela 1.2 Vs Vf VRs If Rf -0.5V -0.5V 0 0 ∞ -1.0V -1.0V -0.02mV -0.01uA 10-¹ mΩ -2.0V -2.0V -44.2uV -0.02uA 10-¹ mΩ -4.0V -4.0V -88.2uV -0.04uA 10-¹ mΩ -6.0V -6.0V -132uV -0.06uA 10-¹ mΩ -8.0V -8.0V -176uV -0.08uA 10-¹ mΩ -10.0V -10.0V -220uV -0.10uA 10-¹ mΩ -15.0V -15.0V -330uV -0.15uA 10-¹ mΩ -20.0V -20.0V -440uV -0.20uA 10-¹ mΩ Cálculos da Polarização Direta Continuação dos cálculos de Polarização Direta Continuação dos cálculos de Polarização Direta Cálculos da Polarização Reversa Continuação dos cálculos de Polarização Reversa Atividade : Curva do Diodo. Plote os valores obtidos nas tabelas 1.1 e 1.2 e desenhe a curva característica do diodo. Os gráficos foram plotados usando Python. Precisei dividir em dois gráficos com diferentes escalas, e com isso, obtice os seguintes resultados: Note que a escala deste segundo gráfico está muito menor que a do primeiro no eixo x e muito maior que a do primeiro no eixo y, com isso, podemos verificar que, na verdade, caso essa curva fosse plotada junto ao primeiro verificaríamos com mais facilidade que a curva está compatível com a curva de um diodo. Conclusão: De acordo com a experiência realizada, pudemos verificar diversos conceitos aprendidos na teoria. Dessa forma, verificou-se que o comportamento do diodo ideal é bem diferente do diodo real, pois este tem uma curva característica exponencial. Além disso, uma vez que a junção P-N é responsável pela polarização do diodo, temos curvas bem diferentes de acordo com o sinal da tensão aplicado ao diodo, que pode ser polarizado diretamente ou reversamente, de acordo com a tensão acima dele. Com isso, surgem correntes de diferente ordem de grandeza de acordo com o sentido de polarização, uma delas é a corrente de polarização direta chamada Id, e corrente de polarização reversa, chamada If que como pudemos ver em nosso segundo gráfico, é uma corrente com uma ordem de grandeza muito pequena. Conclue-se que o diodo é um importante semicondutor na área tecnológica, e que este tem diversos tipos de dopagem de acordo com suas aplicações. De uma maneira geral, o mais utilizado é o diodo de silício que tem uma tensão de queda de aproximadamente 0,7V quando polarizado diretamente, e este valor pode ser grande para algumas aplicações, mas para a maior parte delas, é quase desprezível.