academico

2. DÍODOS DE JUNÇÃO

Fernando Gonçalves ©
Instituto Superior Técnico

Teoria dos Circuitos e Fundamentos de Electrónica - 2004/2005

Díodo de Junção
Dispositivo de dois terminais, passivo e não-linear
Fotografia

Símbolo ânodo ID

cátodo

VD

Idealmente o díodo comporta-se como um condutor de sentido único: a corrente só pode fluir do ânodo para o cátodo, mas o fluxo de corrente é controlado pela tensão aplicada aos seus terminais

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Díodo de Junção
Os díodos são fabricados com material semicondutor. Tipicamente utiliza-se o silício, embora também se possa utilizar o germânio
Resultam da junção de silício do tipo-P (silício dopado com impurezas tri-valentes) com silício do tipo-N (silício dopado com impurezas penta-valentes) ânodo

silício silício cátodo tipo P tipo N

Exemplos de circuitos com díodos:
• Circuitos rectificadores
• Circuitos limitadores de tensão

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Díodo de Junção: Característica Tensão-Corrente
ID
Zona de disrupção ou breakdown

Zona inversa -Vmax

Zona directa

VON

VD

3 Zonas de funcionamento:
1. Zona directa: VD > 0
2. Zona inversa: -Vmax < VD < 0 (ID ≅ 0)
3. Zona de disrupção (breakdown): VD < -Vmax (ID < 0)
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Díodo de Junção: Característica Tensão-Corrente
 VD

ID = IS ⋅  e n⋅VT − 1





(equação válida para a zona directa e inversa)

IS : Corrente inversa de saturação (IS ≈ 10-15 A)
VT : Tensão térmica (VT = 25 mV para 20o C) n : Coeficiente dependente do material (n = 1 para díodos de silício) Zona Directa (VD > 0)
VD

ID ≅ IS ⋅ e n⋅VT

pois geralmente VD >> n VT

Zona Inversa (-Vmax <