Diodos Especiais

Introdução ao Estudo de diodos
Especiais - LED e ZENER

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LED – Díodo Emissor de Luz

Constituição
Um led é constituído por uma junção PN de material semicondutor e por dois terminais, o Ânodo (A) e o Cátodo (K).
A cor da luz emitida pelo led depende do material semicondutor que o constitui.

Símbolo:

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Identificação visual dos terminais

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Polarização de um led
O led está diretamente polarizado, e emite luz, quando o ânodo está positivo em relação ao cátodo. O led está inversamente polarizado, e não emite luz, quando o ânodo está negativo em relação ao cátodo. 5

Principio de funcionamento
Energia

Electrão

Banda de condução
Luz

Banda proibida

Ao ser aplicada uma tensão que polariza diretamente o led ocorre que muitos elétrons não têm a energia suficiente para passarem da banda de valência à banda de condução, ficando na zona interdita ou proibida.
Como não podem permanecer nessa zona voltam à banda de valência tendo para esse efeito de perder energia, o que fazem emitindo luz (fótons).

Banda de valência

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Características técnicas
A corrente direta (IF) deverá estar compreendida entre 10 e 50 mA.
VF – Tensão máxima de polarização directa.
VR – Tensão máxima de polarização inversa.

Led vermelho

Material semicondutor que o constitui:
Fosfoarsenieto de gálio

VF = 1,6 V
VR = 3 V

Led verde
Led amarelo

Material semicondutor que o constitui:
Fosforeto de gálio

VF = 2,4 V
VR = 3 V

Led infra vermelho

Material semicondutor que o constitui:
Arsenieto de gálio

VF = 1,35 V
VR = 4 V
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Cálculo da resistência a ser ligada em série com o led
A resistência a ser ligada em série com o led tem como função limitar a corrente no led.
Exemplo:
Vamos calcular o valor da resistência limitadora
(R1) sabendo-se que a tensão que vai ser aplicada ao circuito (VCC) é de 6Volt, e pretendese que a tensão direta aplicada ao led seja de 2
Volt para uma corrente direta de 10 mA.
R=(VCC- VF)/I
R=(6-2)/10x10-3
R=400Ω

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Curva característica
A curva mostra a corrente