Apostila Eletrônica Analógica

CAMPUS ZONA NORTE DE NATAL

Apostila

Eletrônica Analógica

Professor Jefferson Pereira

IFRN – Campus Zona Norte de Natal

Eletrônica Analógica

Capítulo 1- Teoria dos Semicondutores e o Diodo Semicondutor
Energia

1 - Bandas de Energia
Um átomo é formado por elétrons que giram ao redor de um núcleo composto por prótons e neutróns, sendo que o número de elétrons, prótons e neutróns é diferente para cada tipo de elemento químico.

Energia

Energia

Banda de condução

Banda de Condução

Banda de Condução
Banda Proibida

Banda Proibida
Banda de Valência

Banda de Valência

Banda de Valência

Isolantes, Condutores e Semicondutores

No primeiro caso, um elétron, para se livrar do átomo, tem que dar um salto de energia muito grande. Desta forma, pouquíssimos elétrons têm energia suficiente para sair da banda de valência e atingir a banda de condução, fazendo com que a corrente elétrica neste material seja sempre muito pequena, Esse materiais são chamados de isolantes.
A última órbita de um átomo define a sua valência, ou seja, a quantidade de elétrons desta órbita que pode se libertar do átomo através do bombardeio de energia externa (calor, luz ou outro tipo de radiação) ou se ligar a outro átomo através de ligações covalentes
(compartilhamento de elétrons da última órbita de um átomo com os elétrons da última órbita de outro átomo). Esta órbita mais externa recebe, por isso, o nome de órbita de valência ou banda de valência.

No segundo caso, um elétron pode passar facilmente da banda de valência para a banda de condução sem precisar de muita energia. Isso acontece principalmente nos materiais metálicos, onde a própria temperatura ambiente é suficiente para o surgimento de uma grande quantidade de elétrons livres. Esses materiais são chamados de condutores.
O terceiro caso é um intermediário entre os dois outros.
Um elétron precisa dar um salto pequeno e, por isso, esses materiais possuem