Diodo Especiais
Início » Eletrônica » Curso de Eletrônica » Tipos de Diodos Tipos de Diodos Existem vários tipos de diodos semicondutores disponíveis, cada um com características adequadas a uma ou mais aplicações específicas. Os principais tipos são os seguintes: Diodos de Sinal: São diodos de comutação, com alta velocidade, que possuem baixa capacitância de junção, o que permite tempos de resposta muito rápidos. Diodo de Sinal 1N4148 Diodo Retificador: Empregados na retificação de corrente alternada, suportam corrente mais alta que os diodos de sinal. Possuem maior capacitância de junção, de modo que não são adequados a tarefas de comutação rápida. Diodo Retificador 1N4004 Diodo Zener: Parecido com os diodos de sinal ou de retificação, porém com algumas diferenças significativas: Menor Tensão de Ruptura (Breakdown Voltage) Empregados em Polarização Reversa São muito empregados, por exemplo, em circuitos simples para regulação de tensão. Diodo Zener 1N4728 Diodo Schottky: Componente com baixa capacitância de junção, permite comutação mais rápida do que os diodos de silício comuns.
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Desvantagens: baixa variação na tensão de saída e o fato de ser um dispositivoi com dois terminais, com isso não existe isolação entre a entrada e a saída, provocando assim sérias dificuldades em projetos de circuitos. 7 8. DIODO TUNNEL 8 9. DIODO SCHOTTKY Também é chamado de diodo HCT (Hot carrier Diode. ), é muito utilizado na fabricação de circuitos integrados. Quando em polarização direta, essa diferença provoca, o aparecimento de uma corrente no sentido do semicondutor para o metal. Em polarização reversa o aumento da barreira de potencial impede a condução de corrente. Devido a ausência de portadores minoritários, a resposta do SCHOTTKY é muito rápida podendo trabalhar em freqüências da ordem de 70GHz. A tensão de início de condução depende dos materiais escolhidos na fabricação do diodo, podendo variar de 0, 25 a 0, 75volts. 9 10. 10 11. DIODO VARICAP (VARACTOR) Os VARICAPS são diodos otimizados para trabalharem em polarização reversa, apresentando maiores variações de capacitância, em função do potencial reverso aplicado.
Dopando esses cristais com elementos trivalentes, obtêm-se átomos com sete elétrons na camada de valência, que necessitam de mais um elétron para a neutralização (cristal P). Para a formação do cristal P, utiliza-se principalmente o elemento índio. Dopando os cristais tetravalentes com elementos pentavalentes, obtêm-se átomos neutralizados (com oito elétrons na camada de valência) e um elétron excedente (cristal N). Para a formação do cristal N, utiliza-se principalmente o elemento Fósforo. Quanto maior a intensidade da dopagem, maior a condutibilidade dos cristais, pois suas estruturas apresentam um número maior de portadores livres (lacunas e elétrons livres) e poucas impurezas que impedem a condução da corrente elétrica. Outro fator que influencia na condução desses materiais é a temperatura. Quanto maior é a temperatura de um diodo, maior a condutibilidade, pelo fato de que a energia térmica ter a capacidade de quebrar algumas ligações covalentes da estrutura, acarretando no aparecimento de mais portadores livres para a condução de corrente elétrica.
Para baixas freqüências são fabricados com silício, sendo usado a arsenieto de gálio para freqüências mais elevadas. A figura a seguir mostra o comportamento da capacitância em função da polarização e o símbolo do diodo varicap. 11 12. LIGHT EMITTING DIODE (LED) A intensidade da luz produzida pelo Led é diretamente proporcional à corrente que flui através dele. O catodo (+) do Led pode ser identificado pelo terminal da "bandeira" que se encontra dentro do encapsulamento plástico e costuma ser o terminal mais longo do Led. A cor da luz emitida depende do material utilizado no cristal e também do nível de dopagem. Os LEDs suportam no máximo 2V / 20 mA. 12 13. FOTODIODO A incidência de energia luminosa numa junção PN libera elétrons da camada de valência para a camada de condução. A corrente reversa de um diodo é devido a movimentação de portadores minoritários que surgem em ambos os lados da junção. Num fotodiodo, a corrente reversa é controlada através da incidência da luz na junção, através de encapsulamentos especiais.
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Outro ponto é aplicação demasiada de tensão reversa na junção do diodo, sendo que se ultrapassar o limite construtivo a barreira pode se romper e o diodo passar a conduzir.
O diodo O diodo é o mais simples dos semicondutores. Ele permite que a corrente flua em uma das direções mas impede que flua na outra, isso devido a junção dos cristais dopados de silício N (cátodo) e P (ânodo) a figura exemplifica a ligação de um diodo. Na imagem o cristal N é um condutor por si só já que tem possui elétrons livres e o cristal P também, porem apenas a união dos dois não conduz corrente elétrica, se ligarmos o termina positivo da bateria no terminal N do diodo, os elétrons serão atraídos ao terminal da bateria bem como os buracos do cristal P serão atraídos para o terminal negativo da bateria, sendo assim a corrente não fluirá pelo diodo. Porem se invertemos a conexão da bateria, teremos corrente fluindo já que os elétrons livres no cristal tipo N serão repelidos pelo terminal negativo da bateria e os buracos do cristal P serão repelidos pelo pólo positivo da bateria, sendo ambos empurrados para a junção entre os cristais, nesse momentos elétrons livres e os buracos se encontram os elétrons livres preenchem os buracos, sendo assim os elétrons livres e os buracos deixam de existir e novos buracos e elétrons são empurrados para a junção, fazendo assim que flua corrente pela junção.
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