DIODOS
Bárbara Neves
Junniti Watanabe
Prof. DENILLE BRITO DE LIMA
Bacharelado em Engenharia Elétrica – 6º Semestre
Diodo Zener
Conceito
Se trata de um dispositivo semicondutor de dois terminais, que também é conhecido como diodo regulador de tensão.
Esse semicondutor foi feito para operar na região de tensão de ruptura, ou seja, auxilia a fornecer tensão constante aos seus terminais.
A ilustração abaixo mostra o aspecto físico do diodo Zener e sua curva característica.
O funcionamento do diodo Zener está na aplicação de uma tensão reversa em uma junção PN. Ao adicionar um valor de tensão, teremos um fluxo de corrente
O valor da tensão depende do processo de fabricação e da resistividade do material que será usado devido ao processo de dopagem. Quando o diodo é posto de forma de polarização direta, ele funcionará como um resistor comum.
Funcionamento
O funcionamento de um diodo se deve a aplicação de uma tensão em uma junção PN. Essa tensão sofrerá variações por conta da resistividade do material usado no processo de fabricação e pela temperatura do Diodo.
Ao atingirmos um certo valor de tensão, é visto que, teremos um fluxo de corrente devido a duas causas.
1- Efeito Zener:
O efeito se dá pelo escape de elétrons presos à cadeia atômica, que acontece devido a alta energia aplicada no campo elétrico.
2- Efeito Avalanche:
É uma avalanche causada por elétrons livres que sofrerão aceleração capaz de acelerar o suficiente para arrancar mais eletros da estrutura atômica.
Na figura acima podemos observar o efeito avalanche (região de transição a tensão é constante)
Na imagem acima, a corrente reversamente polarizada pelo diodo cresce de acordo com a curva (característica do diodo) para manter a corrente dentro dos limites, aonde não possuem risco para o semicondutor, para o controle desse limite é usado um resistor externo, no caso Rs, que é posto entre as tensão de entrada e o diodo.
Calculo do