Relatório Curva do Diodo Zener

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Curva do Diodo Zener 
Laboratório de Eletrônica I Data: 27/ 10/ 2020 Prof. Marco Silva 
 
Aluno:Renan Larrieu de Abreu Mourão 
 
Objetivo 
Obter dados da tensão do diodo Zener. 
Material Utilizado 
1 fonte de alimentação cc variável de 0 a 20 V. 
1 diodo Zener 
1 resistor de 2,7kΩ de 1/2W 
1 Multímetro 
Atividade 1: Polarização direta: 
Monte o circuito da figura 1 para Rs= 2,7KΩ. Para cada valor de tensão listado na Tabela 1.1, meça e 
anote os valores de Vf e Vrs no diodo. 
 
 
Cálculo teórico 
 
Simulação 1 Figura 1 
 
 
 
 
 
 
Tabela 1.1 
Vs Vf VRs If=VRs/Rs Rf=Vf/If 
1.5V 0.66V 0.84V 0.311mA 2.122k Ω 
2.0V 0.67V 1.33V 0.492mA 1.361k Ω 
4.0V 0.69V 3.31V 1.225mA 563Ω 
6.0V 0.71V 5.29V 1.959mA 362 Ω 
8.0V 0.72V 7.28V 2.696mA 267 Ω 
10.0V 0.72V 9.28V 3.437mA 209 Ω 
15.0V 0.74V 14.26V 5.281mA 140 Ω 
20.0V 0.74V 19.26V 7.133mA 103 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. 
Simulação 2 Figura 1 
 
Tabela 1.2 
Vs Vf VRs If=VRs/Rs Rf=Vf/If 
-1.5V -1.5V 0 0 ∞ Ω 
-2.0V -2.0V 0 0 ∞ Ω 
-4.0V -3.89V -0.11V -0.040mA 97.25 kΩ 
-6.0V -3.97V -2.03V -0.751mA 5.28 kΩ 
-8.0V -3.99V -4.01V -1.48mA 2.69 kΩ 
-10.0V -4.0V -6.0V -2.22mA 1.801 kΩ 
-15.0V -4.02V -10.98V -4.07mA 987 Ω 
-20.0V -4.03V -15.97V -5.91mA 681 Ω 
 
 
Atividade 3: Plotar a curva do diodo Zener: 
Plot e os valores obtidos nas tabelas 1.1 e 1.2 e desenhe a curva característica do diodo Zener. 
Foi utilizado o Google Colaboratory, utilizando a linguagem Python 3 para plotagem dos gráficos. 
Infere-se que a tensão de zener é 𝑉𝑧 = 4V 
Conclusão: 
 Portanto, verifica-se que o diodo Zener, quando polarizado diretamente se comporta como um 
diodo comum, e quando polarizado reversamente, opera de maneira única, de modo a permitir 
passagem de corrente, no entanto, a tensão a se limita de um valor 𝑉𝑧. Dessa forma, o diodo zener 
assume aplicações bem versáteis, uma vez que além de funcionar como um diodo comum, é também 
utilizado como um regulador de tensão. 
Além disso, como pudemos observar na seção anterior, a tensão de zener para o diodo 
utilizado é igual a 𝑉𝑧 = 4V. Isto é, a partir deste valor, a curva assume um comportamento único aos 
diodos dessa espécie, trabalhando na região de zener. 
 Além disso, sabe-se que a utilização de diodos zener não é a maneira mais eficiente de limitar 
tensão num sistema, pois a tensão de zener em produto com a corrente de operação do ramo gera 
uma potência que se dissipa em forma de calor. Ressalta-se que uma outra forma de realizar a 
mesma tarefa, isto é, limitar a tensão de saída CC para uma carga de uma forma mais eficiente, é 
utilizar conversores CC Buck, que limitam a tensão na saída, isto é, na carga, a partir da frequência 
de chaveamento do diodo. Portanto, variando o ciclo de trabalho do chaveamento, tem-se a variação 
da tensão que se chega na carga R dissipando bem menos potência. 
https://colab.research.google.com/notebooks/intro.ipynb