Exercícios sobre Diodos

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Exercícios sobre Diodos
1) Qual a característica elétrica de um material semicondutor?
R:Ele pode atuar como condutor ou isolante.
2) Quais são as duas formas naturais do carbono puro e quais as suas características?
R:Os átomos de carbono se arranjando de forma cristalina dá origem ao diamante que tem característica elétrica de isolante , já eles se arranjando de forma não cristalina dá origem ao grafite que tem característica elétrica de condutor.
3) Quantos elétrons de valência possuem os seguintes compostos: (a) germânio, (b) silício, (c) arsênio e (d) fósforo.
R:(a)4,(b)4,(c)5,(d)5.
4) Qual a característica elétrica de cristais puros formados por átomos tetravalentes?
R:Eles são bons isolantes elétricos.
5) O que é a dopagem de um semicondutor?
R:A dopagem é feita introduzindo átomos estranhos na estrutura de um semicondutor para alterar suas características elétricas de modo que ele fique com características de condutibilidade ou isolante.
6) O que são semicondutores tipo N e tipo P?
R:Os semicondutores do tipo N são dopados por átomos que 5 elétrons na camada de valência de forma que quando se liga com átomos tetravalentes sobra elétrons que ficam livres na estrutura de modo que esse material fique carregado negativamente.
 Os semicondutores do tipo P a dopagem é feita com átomos de 3 elétrons na camada de valência de modo que quando é feita a ligação fique lacunas que são ausência de elétrons e os elétrons podem se mover só onde há essas lacunas, essa ausência de elétrons faz com que o material fique carregado positivamente.
7) Que átomos de impureza são utilizados na dopagem do silício para formar um semicondutor tipo P? E para formar um semicondutor tipo N?
R:Tipo p é o índio, e tipo N é o fósforo.
8) O que são lacunas em um semicondutor?
R:As lacunas são efeito da dopagem com átomos de 3 elétrons na camada de valência de modo que falta elétrons na ligação formando lacunas.
9) De que forma a temperatura altera a condutividade elétrica de um semicondutor?
R:O aumento da temperatura, aumenta a condutividade do semicondutor.
10) O que ocorre imediatamente após a forma- 
 ção de uma junção PN?
R:Próximo a região da junção PN os elétrons do lado N preenche lacunas do lado P ,de modo que uma parte do lado p fica carregado negativamente repelindo as cargas do extremo, e uma parte do lado p fica carregado negativamente de modo que repeli a carga dos extremo , essa ato de repelir permite que as cargas não passem de um lado para o outro.
11) Sob que condições um diodo entra em condução ou em bloqueio?
R:O diodo entra em condução quando está polarizando diretamente, e está em bloqueio quando polarizado reversamente.
12) Quais os circuitos equivalentes referentes ao diodo ideal e semi-ideal?
R:Diodo ideal- Ele funciona como um interruptor, Diodo semi-ideal – Quando está polarizado diretamente tem uma resistência de aproximadamente 1 ohm, e quando está em bloqueio ele representa uma resistência de mega ohmns.
13) Qual o valor típico de tensão que deve ser aplicada a um diodo de germânio para que ele conduza? E para o diodo de silício?
R: Silício aproximadamente 0,7 v
 Germânio aproximadamente 0,3v
14) O que é um diodo emissor de luz e qual a sigla utilizada para sua representação?
R:É um diodo na qual polarizado diretamente emite luz, sua sigla é LED.
15) Quais as características principais de um diodo emissor de luz?
R:baixo consumo de energia ,pequenas dimensões, alta durabilidade e imune a vibrações mecânicas.
16) Qual a forma adequada de polarização de um diodo emissor de luz?
R:diretamente, reversamente ele não liga.
17) Que parâmetros são normalmente utilizados pelo fabricante para representar as con-dições e limites de operação de um diodo emissor de luz?
R:corrente direta nominal, tensão direta nominal, tensão reversa máxima e corrente direta máxima.
18) Que aplicações fazem uso do diodo emissor de luz que emite no infravermelho?
R:alarmes residenciais e indústriais, controles remotos e sistemas de comunicações ópticas.
19) Qual a forma adequada de polarização de um diodo zener e qual a sua principal aplicação em eletrônica?
R:Reversa, ele é utilizado como regulador de tensão.
20) Descreva o fenômeno que ocorre a partir da aplicação de uma tensão inversa em um diodo zener?
R:Até não atingir o valor da tensão zener ele se comporta como um diodo comum, passando essa tensão ocorre uma ruptura permitindo a passagem de corrente mas mantendo uma tensão constante chama tensão de zener.
21) Que parâmetros são utilizados na caracteri-zação de um diodo zener?
R:tensão de zener, potência máxima de dissipação, coeficiente de temperatura e tolerância.
22) O que é coeficiente de temperatura de um diodo zener?
23) Qual a principal utilização do diodo zener?
24) Para que um regulador a diodo zener opere adequadamente, quão maior deve ser a tensão de entrada com relação à tensão regulada?
R:A tensão de entrada deve ser 40% maior que a tensão de zener.
25) Descreva os efeitos produzidos e um circuito regulador quando ocorre um aumento na tensão de entrada.
R:ocorre um aumento de tensão no resistor limitador, como ele é constante a queda do diodo ocorre uma pequena variação no aumento de tensão e aumenta todas as correntes a no resitor,no zener e na carga.
26) Repita o mesmo procedimento com relação à questão 25 se ocorrer uma diminuição na tensão de entrada.
R: diminui a queda de tensão no resistor limitador e a queda o zener permanece constante.
27) Como se comporta um regulador a zener perante variações na corrente de carga?
R: variando a corrente na carga , a uma variação oposta na corrente do zener, ou seja quando aumenta uma outra diminui mas mantendo uma tensão constante.
28) Para o circuito a seguir, vamos determinar VD, VR, ID e IR. Para isso iremos considerar uma fonte E de 8,0 volts para o circuito.
A tensão VD é igual da tensão do diodo, ou seja, VD=0,7V. Levando em consideração para diodos ideais (silício).
A tensão no resistor R é dada pela equação a seguir:
VR = E – VD
VR = 8,0 – 0,7
VR = 7,3V
O valor da corrente do diodo e do resistor, é o mesmo, pois estamos utilizando um circuito série.
ID = IR = 
ID = IR = = 3,32mA
29) Considere o mesmo circuito ilustrado no exemplo 1, mas com uma fonte E de 0,5V. Determinar: VD, VR, ID e IR.
30) Considere o mesmo circuito de novo, utilizando uma fonte E de 5V e uma resistência de 180ohms. Determinar: VD, VR, ID e IR.
R: vd=0,7v vr=4,3v id e ir=0,002A
31) Considere o mesmo circuito ilustrado no exemplo 1, mas com uma fonte E de 12V e uma resistência de 1K2ohms. Determinar: VD, VR, ID e IR.
Vd=0,7v, vr=11,3v e ID E IR=0,009A
32) Analisando o circuito a seguir, dizer qual das duas lâmpadas irão acender e porque.
R:L1 vai ascender pois d1 está diretamente polarizado.
33) Continuando a análise do circuito, dizer para esta imagem, qual ou quais lâmpadas irão acender.
R: L2 vai ligar pois o caminho só tem um diodo que está diretamente polarizado.