TIPOS DE DIODOS: ZENER, PIN, GUNN, SHOCKLEY, TÚNEL, VARICAP, SCHOTTKY, FOTO-DIODO, LED.

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eletricamente
DIODOS: ZENER, PIN, GUNN, SHOCKLEY, TÚNEL, VARICAP, SCHOTTKY, FOTO-DIODO, LED. São os temas dessa v...
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five F Three two one Fala galera bem-vindo mais uma vez ao canal eletricamente e agora falaremos de tipo de diodos e suas aplicações Já antecipo que eu não entrar em detalhes de cálculos mas eu falari de todos os tipos de diodos todos não né A maioria que é mais usado e e algumas aplicações não todas vamos ver aqui ó veremos o diodo genérico né que é o diodo de silício ou germânio viramos o diodo Zen viramos o diodo pin diodo chocol viramos o diodo túnel diodo vcap viramos o diodo Scot não é igual ao choc
é Scot e o choc viramos o foto diodo viramos o diodo LED e por final veremos o diodo Gum Vamos às aplicações e os tipos ó diodo genérico é feito de dois materiais germânio que tem a tensão mínima para funcionar de 0,2 v a 0,35 v e o de silício que a tensão mínima vai funcionar 0,6 e 0,7 é utilizado em retificadores de meia onda retificadores de onda completa e retificadores de ponte então aqui ó temos aqui o diodo a tensão alternada tá entrando aqui no no meu anodo então ele deixa passar somente a tensão
positiva então no gráfico Aqui você vê que quando o diolo tá ligado dessa forma ele deixa passar os pulsos positivos e corta os negativos então aqui já nesse gráfico eu já tenho corrente contínua pulsante como é que eu caracterizo contínuo Mas por que tá dando esse pulso aqui não é alternado não é contínua pulsante ele só é alternado quando passa pro plano negativo aqui embaixo então Enquanto Tiver só aqui nesse quadrante ele é corrente contínua independente do que ele faça aqui enquanto ele se mantém nesse plano ele é corrente contínua pulsante somente se descer pro
negativo ou seja alternar aí ele não é mais descer pulsante é uma corrente alternada temos aqui ó onda completa né que a gente usa dois diodos e você vê que o sinal a diferença dele ele aumenta a frequência porque você vê que no de meia onda a frequência ainda é de 60 hz no de onda completa ele já dobra a frequência então onde era para ter um espaço aqui como aqui na onda completa ele completa com mais um pulso então aqui há um aumento da frequência para o dobro né Assim como aqui na ponte para
120 hz então é bem melhor você montar um circuito de onda completa ou em Ponte porque ele aumenta a frequência e aumentando a frequência você escolhe um capacitor menor ou seja quanto maior a frequência maior o capacitor quanto menor frequência menor o capacitor então você vê aqui ó em fonte linear você vê na entrada tem um capacitor muito grande por qu a frequência de 60 hz você vê agora em fonte chaveada fonte chaveada o que que eles fazem entra a tensão alternada é transformada em contínuo é jogada num chaveador esse chaveador chaveia a corrente contínua
em uma alta frequência num transformador de alta frequência né com núcleo de ferrite e a saída dele também é de alta frequência Então os capacitores da ponte chaveada é tudo pequenininho porque é uma frequência muito alta então quanto maior a frequência menor o capacitor quanto maior a frequência maior capacitor menor a frequência menor capacitor aqui ó é aplicado em bobinas e antiparalelo para evitar a tensão induzida vamos ver aqui ó eu tenho aqui ó uma bobina tenho aqui esse meu diodo ligado inversamente como é que ele funciona aqui eu também tenho esse segundo desenho que
é da mesma forma só que aqui ó eu tenho aqui a tensão positiva a tensão negativa aqui embaixo então você vê que o diodo ele não tá conduzindo porque ele tá ligado inversamente Só que essa bobina aqui ela tá ligada diretamente só que quando ela é desligada a tensão dela ela inverte a sua polaridade então onde é positivo fica negativo e onde é negativo fica positivo então quando ocorre uma a indução da bobina essa inversão de tensão o diodo passa a conduzir na inversão então o que que ele faz conduz e aterra na própria bobina
Então nesse circuito aqui ao lado a gente vê tem aqui Um transisto se eu não tivesse esse diodo aqui a bobina caso ela fosse desligada ela invertendo uma tensão aqui muito maior que a tensão da fonte podendo queimar aqui o transisto já que eu tenho esse diodo aqui ligado em antiparalelo quando ele inverter essa tensão o diodo vai conduzir e aterrar essa corrente alta na própria bobina então é um circuito de proteção é muito usado na parte de eletrônica ó temos aqui ó dobrador de tensão a gente usa diodo como dobrador ção como que tá
ligado aqui ó Pense comigo vem aqui a corrente alternada quando entra no anodo deixa passar somente positivo então o positivo faz o quê armazena nesse capacitor nessa linha Aqui de baixo o de outro tá ligado inversamente então não passa o positivo só passa o negativo então o capacitor de baixo armazena O negativo então fica aqui exemplo vamos que seja 10 V aqui então aqui vai ficar mais 10 v e aqui - 10 v a soma da as duas tensões em cima da carga é a diferença de potencial Ou seja é uma tensão menos a outra
então 10 menos da Fórmula - 10 V daqui vai ficar positivo ou seja o menos da forma transforma esse essa tensão aqui em positivo então fica 10 + 10 20 V ó diodos n ligado diretamente funciona como um diodo comum e inversamente como uma fonte então você vê aqui ó eu tenho uma fonte de 20 V aqui na entrada temho aqui um diodo Zen de 9,6 v tem essa resistência aqui ele faz o quê quando você liga um transistor aqui na na base base emissor existe uma queda de tensão de 0,6 v 0,7 v então
normalmente é projetado um dien de 9,6 ou 5,6 Para quê Para que ele já per perca esse 0,6 V aqui e saia somente 9 V então é para isso que é feito os diodos n para usar como fonte transistorizada aqui para poder já perder né esse 0,6 para sair somente 9 V se a gente botar aqui um diodo de 9 V vai sair aqui 8,4 8,5 sei lá algo do tipo ó temos aqui agora un Zen como disparo do Sr como é que funciona isso aqui eu tenho aqui ó uma fonte de tensão variável de
5 v tem aqui Um fusível de 20 ma tem aqui uma resistência de 1k insere com um capacitor de 10 microfarad vê que aqui ó entre o resistor e o capacitor tem o diodo Zen esse diodo Zen aqui 1 n 752 a ele é de 5,5 V então o que que vai acontecer veja aqui ó eu ten aqui um scr o scr ele só dispara quando existe um pulso aqui no Gate a minha carga é 250 ohms e a Minha tensão é de 5 v então 5 v dividido por 250 vai me dar 20 mil
Amp Ou seja a minha carga só pode receber 20 ma se passar disso ela vai queimar e normalmente aqui pode ser um CI ttl de 5 v que não pode ter uma variação muito brusca de tensão que ele vai queimar Então o que acontece aqui no circuito aqui ó no divisor de tensão do resistor e capacitor eu tenho 5 v se ocorrer umaa variação aqui de tensão lembre-se que o dien é de 5 E5 vai aumentar a tensão no capacitor acima de c e vai fazer o de conduzir quando ele conduz ele dispara o scr
o scr fecha um curto na carga já que fecha um curto na carga passa uma corrente muito alta por aqui ó pelo fusível Então se passar de 20 m o fusível vai abrir então botei aqui um amperímetro ligado em Sé com a carga tá saindo 20 Ma então se tiver uma tensão uma variação de tensão aqui na entrada o capacitor vai ativar o meu diodo Zen que é de 5,5 no momento ele tá de ligado porque que só tem 5 v ele não tá ativo então quando tiver uma variação 5,5 6 V 7 V ele
vai ativar o dioden e vai ativar o meu Sr que vai dar um curto na carga que vai puxar uma corrente muito alta aqui em cima abrindo um fusível de 20 Ma então circuito aqui é de proteção de carga então pode ser qualquer carga Você pode dimensionar você pode fazer dessa forma que ele vai proteger ó diodo pin temos aqui o gráfico ó Por que que é diodo pin porque normalmente num diodo existe a camada p e a camada n só que no diodo pin existe uma camada intrínseca por isso que o nome é pin
por causa dessa camada que tem aqui no meio então vamos ver aqui os conceitos ó quando diretamente polarizado buracos e elétrons são injetados na camada intrínseca e as cargas não se anulam de imediato ficando ativa por um determinado período na polarização nula ou inversa não há carga armazenada e o diodo comporta-se como um condensador ou seja um capacitor em paralelo com a resistência própria do conjunto em frequência mais alta de períodos inferiores ao tempo de duração das cargas a resistência representa uma variação característica com a corrente isso dá a componente aplicação variadas em altas frequências
Ou seja você pode usar o diod pin em atenuadores filtros e limitadores ó a resistência de alta frequência é inversamente proporcional à corrente de polarização dec através do diodo um diodo pin adequadamente polarizado age portanto como um resistor variável esta resistência de alta frequência pode variar em Ampla faixa de 0,1 oh a 10 km em alguns casos a faixa útil é menor não entanto né ó diodo choc temos aqui o gráfico diodo choc diodo choc ele é parecido com o diodo scr né só que ele não tem o Gate aqui eu tenho uma uma ligação
de transistor que é equivalente ao meu diodo chock ele tem quatro camada pnpn então vos aqui ó possui quatro camadas e simbolicamente parece dois transistores ligados entre si como a gente viu aqui ó conduz apenas em um sentido basicamente seria um Sr sem um terminal Gate ou seja ele é é um diodo né só que é usado em potências mais altas e ele parecido com scr só que não tem o gate a utilizado para disparar um scr temos aqui um circuito tem aqui a ponte diodo tá entrando aqui a corrente alternada depois da ponte deodo
já temos corrente contínua temos aqui ó um divisor de tensão com capacitor e você pode ver aqui que eu tenho aqui o meu diodo chocol e aqui eu tenho o meu scr então ele pode ser usado para disparar ou seja existe uma tensão mínima para ele poder funcionar Então como no exemplo que eu mostrei lá do diod ele precisava ter uma tensão bem alta aqui no capacitor Ou seja que passasse do valor dele de funcionamento para poder fazer ele funcionar e ativar que vai ser então você pode usar também o diodo choc para poder ativar
temos aqui ó os desenhos diodo choc como que ele é você v assim na placa de circuito você vai ver que é um diodo Choque tem esse transparente tem esse de latão aqui amarelo e assim vai e podemos ver assim ó um dic equivalente no circuito ó esse aqui é o símbolo do dic então você pode montar o diodo choc dessa forma aqui ele fica sendo equivalente a um diak ou seja esse cara aqui tá ligado no sentido e esse está ligado no outro sentido ou seja passa conduzir dos dois lados então um di que
é um diodo de corrente alternada que não será falado aqui nessa videoaula ele conduz nos dois sentidos então o diodo choc ele conduz apenas em um mas nessa montagem aqui colocando invertido ele conduz tanto para um lado quanto para o outro diodo túnel ó temos aqui o desenho do diodo túnel que também é Dourado como o diodo choc que a gente viu lá mas é fácil identificar temos aqui ó é pouco usado porque possui baixa potência e é muito caro possui resistência negativa Ou seja a corrente diminui com aumento da tensão contrariando a lei de
H ou seja normalmente aqui ó você vê que a v iG r x i você aumentou aqui a corrente é proporcionalmente a aumentar a tensão Aumentou a resistência aumenta a tensão só que nesse diodo tú aqui o aumento da tensão ele diminui a corrente então ele fica o quê com uma resistência negativa a característica de resistência negativa permite a construção de osciladores simples de frequências elevadas como na figura ao lado que é essa figura aqui então a característica dele de resistência negativa ele pode usar em osciladores de altas frequências ó diodo vcap temos aqui o
gráfico e a sua aplicação temos aqui ó os desenhos que a gente for como for comprar on di outro vai Cap esse aqui são os desenhos modelos né os encapsulamentos ó são diodos que tem uma capacitância variável de acordo com a tensão inversa aplicada ou seja todo diodo quando ele ligado inversamente ele possui uma capacitância só que esse diodo vc aqui ele é feito apropriado para isso a gente usa ele ligado inversamente pode ver que que a fonte o positivo tá aqui embaixo então a tem corrente positiva entra aqui ó invers ente nele ele vai
funcionar como um capacitor variável sua principal aplicação é em sintonia de circuito né pra gente sintonizar fazer ajuste né no circuito a gente mexe aqui no diodo temos aqui ó o gráfico e o circuito também mais um circuito de sintonia né tem aqui as antenas e tal essa aplicação de diodo Scot vamos ver aqui ó o diodo Scot você vê aqui numa placa de circuito um um diodo Azul assim que diodo é esse é o diodo scor temos aqui ó outro encapsulamento Às vezes a gente pode pensar que é um transistor e tal ou um
regulador não a gente tem que saber os códigos e saber que ele pode ser dessa forma aqui também assim como os transistores os reguladores é tudo parecido um com o outro ó utilizada eletrônica de potência possui um tempo de comutação muito baixo na ordem de pico segundos que permite seu uso em frequênci muito altas exclui a necessidade de usar filtros nbos no circuito para evitar aparecimento de altas tensões no dispositivos comutadores devido à velocidade de comutação esse diodo choc aqui ele ele não tem o canal P Ele só tem o canal n no lugar do
canal P aqui é botado um metal e aqui é só o o semicondutor n então a queda de tensão desse diodo shoc é de 0,1 v 0,2 v e tal e ele tem uma frequência muito mais rápida do que a do diodo convencional né é uma frequência de comutação muito alta a velocidade muito alta e tem uma queda de tensão quase quase zero né é 0,1 basicamente ó ó como no diodo escoto não há corrente inversa ele tornou-se a peça fundamental da família lógica ttl esotica de baixa potência um grupo de dispositivos digitais amplamente usado
então você pode usar ele também em Ponte de diodo você pode usar em várias coisas só que praticamente ela tá usando desnecessariamente porque ele é paraa frequência muito alta e no máximo a ponte de diodo ali ela é de 60 hz 120 ou se for na fonte chaveada ela pode ser de uma frequência bem maior Aí sim você pode usar o diodo Scotti foto diodo temos aqui ó os desenhos do foto diodo ó possuem dois modos de condução modo fotovoltaico se não for aplicado nenhuma diferença de potencial terminais do fotodiodo diz que ele opera no
modo fotovoltaico o fluxo de corrente elétrica para fora do dispositivo gerará uma diferença de potencial entre seus terminais essa configuração é utilizada em painéis Solares fotovoltaico então você vê os painéis Solares a gente aplica fotodiodos existe aqui o moto fotocondutor ou polarização reversa ó uma diferença de potencial é aplicada inversamente nos terminais de foto diodo ou seja aqui no modo fotovoltaico ele recebe a luz e já a eletricidade já aqui ele é aplicado nos terminais dele uma eletricidade fazendo com que seja gerada uma corrente mais forte área sensível da Luz inci torna-se maior O que
é o que facilitará a coletagem de luz o potencial RSO aumenta a corrente escura redução da capacitância melhorando o tempo de resposta ou seja modo fotocondutor ou polar RSA é melhor para usar porque ele D uma corrente melhor então você pode usar em pelis Solares nesse modo mas é usado também os dois modos diodo LED temos aqui o diodo LED aqui o seu a sua figura né a sua representação como que a gente identifica os terminais quando você olha para dentro do diodo você vê um terminal mais fino e um mais grosso então o mais
fino é sempre positivo Normalmente quando a gente compra o terminal maior ele é o positivo só que quando cortar a gente vai ficar sem saber então é bom a gente identificar internamente Qual que é o positivo e qual que é o negativo ó possui diversas cores e suas tensões variam entre 1,5 2 v e 5 v para diodo de alto brilho aquele transparente temos aqui as fotos dos diodos e esse último aqui é o diodo de alto brilho que é o de 5 v a maioria aqui até o azul é 2 V 1,5 no máximo
sua corrente varia entre 10.000 e 20 m e 40 ma para LED de alto brilho Então esse LED aqui ele tem uma tensão maior e consequência ele tem uma corrente maior só emite luz quando ligado diretamente ou seja positivo no anodo e negativo no catodo eu tenho aqui ó o meu anodo e o meu catodo se eu ligar positivo aqui negativo aqui ou seja diretamente ele vai conduzir e vai gerar iluminação diodo Gum ó não possui anodo é construído somente com material tipo N é utilizado para cobrir frequência de micro-ondas de 1 GHz a 100
GHz é um oscilador de micro-ondas então você vê aqui ó oscilador de micro-ondas a gente usa o diodo gum temos aqui ó canal nnn é a camada ativa Então a gente tem aqui o gráfico dele é semelhante ao diodo Tú que tem resistência negativa aqui ó a camada Central tem uma dopagem menor que é essa camada aqui n os de positiva exibe característica de resistência negativa Então como a gente viu lá no dia do túnel resistência negativa para trabalhar em altas frequências osciladores micro-ondas algo do tipo o material semicondutor pode ser de arsenio de galho
ou de galho ou de nitrito de galho para altas frequências então então É isso aí galera viemos alguns tipos de de diodos Espero que todos tenham gostado É isso aí
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