CURVA CARACTERISTICA DO DIODO

RESUMO

Esse relatório tem como objetivo analisar as características da curva do semicondutor Diodo projetado no software NI Multisim através do circuito elétrico. Será analisado nos gráficos o comportamento das tensões e das correntes do Diodo assim visto em aula.

INTRODUÇÃO O diodo é um componente que pode conduzir ou bloquear a passagem elétrica, dependendo da polaridade da tensão com os seus terminais. Desse modo, o diodo apresenta uma grande variedade de aplicações.

Basicamente, os diodos semicondutores são formados através da junção entre um material do tipo P com outro do tipo N, produzindo uma junção PN. Ao conectar o material do tipo P com outro do tipo N, as lacunas e os elétrons próximos a junção tendem a se combinarem, formando então uma região denominada região de depleção, onde nesta, verifica-se a ausência de portadores livres.

Entretanto, pode-se analisar o funcionamento dos diodos semicondutores, a partir da sua estrutura interna formada pela junção PN aplicando entre seus terminais tensões de formas diferentes denominadas: polarização direta e polarização reversa.

RESULTADO DA SIMULAÇÃO

Inicialmente, conhecendo um pouco sobre o funcionamento dos diodos, foi projetado um circuito elétrico de forma que um diodo MUR5020 fosse polarizado diretamente por uma fonte de tensão variável e um resistor de 100 ohm como ilustrado pela Figura 1.

Portanto, como a corrente através do diodo depende do material utilizado, nota-se que ela cresce exponencialmente em relação ao aumento da tensão aplicada sobre os terminais do dispositivo, pode-se ainda representar seu funcionamento de forma gráfica.

Conforme a tensão aplicada é variada, os valores de tensão e corrente sobre o diodo são medidos, respectivamente, através de um multímetro conectado ao circuito. Para obter os valores das correntes do diodo foi usada a equação (Id=Vd/R) onde pode ser visto na figura 3.

Após serem medidos os valores de tensão e corrente no diodo dentro de uma faixa de tensão aplicada ao circuito eletrônico foi projetado a fim de analisar o funcionamento do dispositivo tanto quando polarizado diretamente, ou seja, significa que a tensão aplicada no anodo sempre vai ser maior que o potencial do catodo, para que assim esse potencial do diodo permita uma passagem de corrente.

É possível observar que a partir de 0,5 volts aproximadamente a tensão do diodo ultrapassou a barreira de tensão do campo de depleção consequentemente o diodo está ligado e deixando um número elevado de corrente passar no sentido positivo do eixo do gráfico que é a característica do estado de polarização direta.

Pode-se calcular a resistência do diodo a partir da fórmula 𝑅𝑑=ΔVdΔId

Logo, pegando dois pontos de Vd e Id no gráfico abaixo

Então o valor de 𝑅𝑑=(0,642949−0,610694)(0,30357−0,15389)

Portanto, o valor da resistência do diodo 𝑅𝑑 = 0,215493052 Volts

Pelas informações obtidas podemos perceber que o material composto no transistor é um silício pois em 0,7 V temos a tensão do diodo em condução.

Já para lado