apostila de eletronica

1 – Introdução
1.1 – Fonte de Tensão
a) Fonte de tensão ideal
I=

V
RL

Para: R L = 2K

I = 6mA

R L = 1K
I = 12mA
R L = 1Ω
I = 12A
R L = 0,1Ω
I = 120A
R L = 0Ω
I = inf inito

b) Real
O que ocorre na prática é que a fonte tem uma Rs de forma que se diminuirmos muito Rl, Rs começa a limitar a corrente “diminuindo” a tensão na saída da fonte.
Ex: Pilha Rs = 1 Ω, bateria de carro Rs = 0,1Ω, Fonte de tensão eletrônica Rs = 0,01Ω.

I=

IL
20A
10A
0,6

RL

V
RS + R L

RL
2K
1K
100 Ω
10 Ω
1Ω
0,1 Ω
0Ω

I
6 mA
12 mA
119,3 mA
1,13 A
7,5 A
17,14 A
20 A

VL
12
12
11,93
11,32
7,5
1,7
0

IL
Vs
Vs
2
Rs

100 Rs

RL

1

1.2 – Fonte de Corrente
Uma fonte de tensão tem uma resistência interna muito pequena. Uma fonte de corrente, ao contrário, possui uma resistência interna muito grande.
Uma fonte de corrente produz uma corrente na saída independente da carga.
O que é carga?
I=

Ex:

V
V
=
R RS + R L

A corrente não varia desde RL = 0 → 100 KΩ
RL
I

0Ω
1,2 µA

1K
1,1999

IL

10 K
1,1988

100 K
1,1881

Ponto 99%

1,2 estável Rs/100

RL

(100K)

2 – Teoria dos Semicondutores
2.1 – Teoria do Semicondutor
Até os anos 50 toda eletrônica, incluindo computadores, era baseada em válvulas. O desenvolvimento da física permitiu o desenvolvimento de diodos e transistores de silício e germânio.
O átomo de silício possui 14 prótons, sendo sua valência (ou elétrons da última camada) igual a 4.
Os átomos de cobre possuem um elétron livre na órbita mais externa, chamada banda de condução, de forma que o elétron mal pode sentir a atração do núcleo. Estes elétrons livres são capazes de produzir altas correntes elétricas.
Ao se aquecer um átomo de silício, alguns elétrons da camada de valência deslocam-se para camada de condução, criando uma lacuna na camada de valência.
As lacunas em um semicondutor também produzem corrente.
Em um cristal 5 átomos se ligam da seguinte