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O LABORATÓRIO DE FÍSICA III ATIVIDADE

Por:   •  26/10/2022  •  Monografia  •  1.241 Palavras (5 Páginas)  •  74 Visualizações

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Profa Dra Lígia de Oliveira Ruggiero                                                                                                        24-ago-20

LABORATÓRIO DE FÍSICA III

ATIVIDADE  4 - Simulação

Caracterização do Diodo Zener

O objetivo deste experimento é obter dados para plotar a curva característica do diodo Zener e estudar seu comportamento ao variar  a intensidade da tensão da fonte em ambas as polaridades.  

I - LISTA DE MATERIAL
  • Programa de circuitos
  • 1 diodo zener de 5,6V e 1W na polaridade reversa – 1N4734A
  • 1 Resistor comercial entre os valores de Rsmin e Rsmax  com 5% de tolerância da Série E24.

II – INTRODUÇÃO TEÓRICA

        No arquivo em pdf

III - TRABALHO PRÁTICO

  1. Polaridade reversa: monte o esquema elétrico da Figura 1 no programa de circuitos, colocando dois multímetros, sendo: um para medir a tensão no diodo Vd e o outro para medir a corrente do circuito I, ao variar a tensão da fonte Vf. Insira o esquema elétrico no Quadro 1.

Quadro 1 – esquema elétrico com o diodo na polarização reversa

O circuito elétrico abaixo foi idealizado a partir do software de simulação de circuitos “Multisim”, na qual o multímetro utilizado para se medir a tensão sobre o diodo e a corrente do circuito é do modelo padrão do próprio software. A partir deste circuito, pode-se aferir a tensão Vd sobre o diodo em polaridade inversa, assim como a corrente I do circuito.

[pic 1]

  1. No esquema elétrico do Item III.1, temos que determinar o valor de Rs e sua potência. No Quadro 2, calcule Izmax, Izmin, Rsmin e Psmin para uma tensão na fonte de 12,0V. A partir dos resultados, escolha um valor para Rs comercial da Série E24 com 5% de tolerância e a sua potência. Coloque este valor no esquema elétrico montado.

Quadro 2 – cálculos para determinação do valor e potência de Rs.

A partir das expressões 2, 5, 6 e 7 da Introdução Teórica, foi possível calcular os valores de Izmax, Izmin, Rsmin e Psmin, partindo dos valores de Vf e de Vz dados e de uma potência Pz de 1W.

Assim, teremos que Izmax será de 179mA, Izmin de 17,9mA, Rsmin de 35,75 Ω e Psmin com 1,15W.

[pic 2]

  1. Registre na Tabela 2 os valores de -Vd e -I do esquema elétrico montado e inserido no Quadro 1. OBS: Os valores desta Tabela, tanto na polaridade direta como na reversa, dependem do valor de Rs escolhido no Item III.2
Tabela 2– Dados para CCAR do diodo Zener, na polarização direta e reversa.

Vf (V)

Vd (V)

I (A)

-Vf (V)

-Vd (V)

- I (A)

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,2

200,0m

5,3m

1,0

-1,0

-26,5m

0,4

400,0m

10,6m

2,0

-2,0

-53,0m

0,6

515,1m

15,9m

3,0

-3,0

-79,5m

0,8

543,7m

21,2m

4,0

-4,0

-106,0m

1,0

557,8m

26,7m

4,6

-4,6

-121,9m

1,2

567,1m

31,8m

5,0

-5,0

-132,5m

1,4

574,0m

37,1m

5,2

-5,2

-137,8m

1,6

579,5m

42,4m

5,4

-5,4

-143,1m

1,8

584,0m

47,7m

5,6

-5,5

-148,4m

2,0

587,9m

53,0m

5,8

-5,6

-153,6m

3,0

601,6m

79,5m

6,0

-5,6

-158,9m

4,0

610,6m

106,0m

6,4

-5,6

-169,5m

5,0

617,3m

132,5m

6,8

-5,6

-180,1m

6,0

622,6m

159,0m

7,2

-5,6

-190,7m

7,0

627,0m

185,4m

7,8

-5,6

-206,6m

8,0

630,8m

211,9m

8,6

-5,6

-227,8m

9,2

-5,6

-243,7m

11,0

-5,6

-291,4m

12,0

-5,6

-317,9m

14,0

-5,6

-370,9m

16,0

-5,6

-423,8m

18,0

-5,7

-476,8m

20,0

-5,7

-529,8m

24,0

-5,7

-635,8m

28,0

-5,7

-741,7m

32,0

-5,7

-847,7m

36,0

-5,7

-953,6m

40,0

-5,7

-1,1

44,0

-5,7

-1,2

48,0

-5,7

-1,3

52,0

-5,7

-1,4

56,0

-5,7

-1,5

...

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