Trabalho diodo

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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER
ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA
BACHARELADO EM ENGENHARIA elétrica
DISCIPLINA DE PBL – materiais elétricos
Tipos de diodos e suas principais caracteristicas
aluno: Wesley ribeiro dos santos
professora: Eliane silva custódio
sorocaba - sp
2020
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO	1
1.1 Objetivos	1
DESENVOLVIMENTO	2
1.1	Diodos retificador	2
1.2	Diodos emissores de Luz	3
1.3	Diodos Zener	4
1.4	sIMBLOGIAs	5
Conclusão	6
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	7
INTRODUÇÃO
Este documento visa explanar conceitos básicos sobre o semicondutor diodo e suas principais características, desde seu funcionamento de forma geral e suas principais aplicações. 
Diodo (semicondutor) é um componente eletrônico composto de cristal semicondutor de silício ou germânio cujas faces opostas são dopadas por diferentes materiais durante sua formação, polarizando de cada uma das extremidades de forma distinta (polarização direta ou reversa)
A polarização é direta quando o polo positivo da fonte geradora entra em contato com o lado do cristal P (chamado de ânodo) e o polo negativo da fonte geradora entra em contato com o lado do cristal N (chamado de cátodo). Assim, se a tensão da fonte geradora for maior que a tensão interna do diodo, os portadores livres se repelirão por causa da polaridade da fonte geradora e conseguirão ultrapassar a junção P -N, movimentando-os e permitindo a passagem de corrente elétrica. O oposto ocorre na polarização reversa ou inversa, ele o diodo atua como uma chave aberta impedindo a passagem dos elétrons. Assim, ocorrerá uma atração das lacunas do â nodo (cristal P) pela polarização negativa da fonte geradora e uma atração dos elétrons livres do cá todo (cristal N) pela polarização positiva da fonte geradora, sem existir um fluxo de portadores livres na junção P-N, ocasionando no bloqueio da corrente elétrica. Diodo polarizado inversamente (cada componente tem uma curva característica, dependendo o modelo do diodo, necessário consultar os datasheets)
1.1 Objetivos
Existem vários tipos de diodos, neste estudo falaremos dos tipos mais utilizados como o diodo simples retificador, diodo emissor de luz (LED) e diodo Zener.
DESENVOLVIMENTO
Diodos retificador
O diodo semicondutor pode ser usado em circuitos retificadores, para fazer a corrente alternada, que é recebida da rede, tornar-se uma corrente contínua. O diodo em ponte trata-se de um componente que possui uma ponte retificadora de diodos, com geralmente quadro diodos retificadores comuns.
No exemplo da figura 1, podemos observar com clareza o que acontece quando injetamos uma corrente alternada no terminal anodo de um diodo retificador (sendo maior que sua tensão de polarização), o que ocorre é que o diodo irá polarizar diretamente quando a senoide estiver no ciclo positivo, e quando se inverter, o ciclo negativo na polarização direta é barrado, fazendo com que somente a curva positiva seja identificada com um osciloscópio por exemplo.
Figura1:
Fonte: https://www.mundodaeletrica.com.br/y/2630/onda-1-1024x550-720-720.webp
Tratando esse tipo de esquema com mais diodos e com a ajuda de capacitores para manter a estabilização da tensão o mais estável possível, temos o clássico modelo de ponte retificadoras, um exemplo bem prático desse tipo de utilização são nossos carregadores de celular, onde recebem tensão alternada da rede elétrica, e transformam em tensão continua, para alimentar seus circuitos internos como mostra a figura 2.
Figura 2:
Fonte: https://www.mundodaeletrica.com.br/y/2630/onda-1-1024x550-720-720.webp
O diodo retificador é o principal componente do circuito que converte corrente alternada em corrente contínua, como esse circuito é muito utilizado na eletrônica o diodo retificador é largamente encontrado em aplicações de fontes de alimentação, além disso o diodo retificador também pode ser utilizado como um diodo de uso geral, principalmente quando se exige correntes elétricas elevadas. Também pode ser encontrado em diversos invólucros diferentes mediante a potência máxima requerida pelo circuito, também vale lembrar que as principais características do diodo retificador é a corrente máxima e a tensão máxima que ele pode suportar em seus terminais.
Diodos emissores de Luz
O diodo emissor de luz, chamado de LED ou fotodiodo, é encontrado em praticamente todo dispositivo eletrônico. A junção PN do diodo emissor de luz emite luz sob ação de uma corrente elétrica. O contrário também acontece, ou seja, sob ação da luz a junção PN pode gerar uma corrente elétrica (ver figura 3). A camada P deste diodo é bastante fina, sua espessura tem relação com o comprimento de onda emitida.
existem LEDs de várias cores como por exemplo, amarelo, azul, branco, laranja, roxo, violeta e até rosa, mas os mais comuns são: vermelho e verde. Também existem os LEDs com mais de uma cor no mesmo componente. Os LEDs RGB podem ser controlados utilizando cada cor individualmente, permitindo então a criação de efeito de cor, temos vários exemplos práticos de sua utilização, como identificar se um aparelho está ligado ou desligado (em repouso), codificação, modo de seleção de eletrônicos, iluminação de decoração etc.
Existem também os LEDs que emitem luz invisível ao olho humano! Neste grupo, estão os LEDs de luz ultravioleta e os LEDs infravermelho. Este tipo de LED é o que geralmente é usado nos controles remotos. Mas embora não seja possível visualizá-lo a olho nu, existe uma técnica bem simples para poder enxergar este LED do controle remoto
Figura 3:
Fonte: https://www.mundodaeletrica.com.br/led-o-que-e-e-como-utilizar/
Diodos Zener
O diodo zener que também é conhecido como diodo regulador de tensão, recebe este nome em referência ao físico americano Clarence Melvin Zener. Ele foi o primeiro a descrever que o mecanismo de ruptura de isoladores elétricos são um tipo de diodo, que diferentemente da maioria das aplicações para os diodos que operam na região de condução, o zener opera sempre polarizado reversamente. Este tipo de semicondutor funciona com a polarização reversa, ou seja, com o terminal cátodo no positivo da fonte e o terminal ânodo no negativo da fonte. Esse tipo de polarização permite que o diodo zener seja utilizado em circuitos reguladores de tensão, onde apenas um valor específico de tensão pode sair do circuito.
O diodo zener operando reversamente, mantém o valor da tensão máxima entre os seus terminais em um valor constante, chamada de tensão do diodo zener. Porém, se o diodo zener for polarizado de forma direta, ele irá se comportar como um diodo retificador comum.
Podemos observar na figura que este diodo age como um bloqueio no circuito até que a tensão chegue na área de condução, onde ele tem uma curva característica liberando a tensão nominal agindo por sua vez como um regulador de tesão bastante eficiente, muito utilizado em placas eletrônicas para fornecer diferentes tensões em regiões estratégicas da placa.
Figura 4:
Fonte: https://www.mundodaeletrica.com.br/diodo-zener-funcionamento-e-aplicacoes/
sIMBLOGIAs
Destacamos três dos principais diodos, suas características e principais utilização, na figura 5 podemos observar a simbologia na aplicação de esquemas e diagramas. Lembrando que todos os componentes eletrônicos tem um datasheet com suas características, curvas, pinagem etc. Para cada aplicação se deve atentar nesses detalhes para que seja utilizado o componente adequado para cada situação.
Figura 5:
Fonte: https://www.mundodaeletrica.com.br/diodo-zener-funcionamento-e-aplicacoes/
Conclusão
Analisando o estudo, observamos os três principais tipos de diodo e suas aplicações, lembrando que um componente sozinho não tem significância a não ser metodológica e conceitual, mas atribuído a um conjunto de outros componentes podemos averiguar o quão complexo o mundo da eletrônica pode se tornar. Como transformamos a corrente alternada em continua, como identificamos os status de um circuito através de luzes que fica facilmente subentendida para quem irá utilizar o equipamento,como fornecer tensões especificas dentro do circuito para alimentar diferentes áreas com tensões especificas diferentes.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. Halliday, D.; Resnick, R.; W alker, J. Fundamentos de Física III, Eletromagnetismo. Editora LTC. Rio de Janeiro, 2012. 
2. Internet: https://pt.wikipedia.org/wiki/Diodo_semicondutor, dezembro/2020.
3. Internet: https://www.mundodaeletrica.com.br/tipos-de-diodos-suas-caracteristicas/, dezembro/2020.
4.Internet: https://univirtus.uninter.com/ava/web/#/ava/roteiro-de-estudo/t9mLuiHlCY8D7v9hpBMasQ%3D%3D, dezembro/2020.
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