Díodo retificador

artigo tĂŠcnico

O que ĂŠ um dĂ­odo retificador?

O dĂ­odo retiďŹ cador ĂŠ um componente semicondutor, constituĂ­do por uma junção PN. Este ĂŠ um dos componentes mais utilizados na eletrĂłnica.

Em polarização inversa, com o aumento da tensĂŁo da fonte, veriďŹ camos que a corrente elĂŠtrica se mantĂŠm praticamente nula atĂŠ que seja atingida a tensĂŁo de rutura (variĂĄvel de dĂ­odo para dĂ­odo). Quando esta tensĂŁo ĂŠ atingida, dĂĄ-se a rutura do componente.

Nota importante Na escolha de um dĂ­odo ĂŠ muito importante ter em conta a tensĂŁo de rutura do dĂ­odo, de forma que a tensĂŁo inversa que lhe serĂĄ aplicada nunca exceda 1/3 do seu valor, de forma a evitar danos posteriores.

Quando ĂŠ polarizado diretamente, o dĂ­odo retiďŹ cador apresenta uma resistĂŞncia elĂŠtrica baixa, entrando facilmente Ă condução. Por outro lado, quando polarizado inversamente, a sua resistĂŞncia elĂŠtrica ĂŠ muito elevada, ďŹ cando o dĂ­odo retiďŹ cador ao corte.

Assim, o dĂ­odo retiďŹ cador conduz facilmente a corrente elĂŠtrica, quando polarizado diretamente, e impede praticamente a sua passagem, quando polarizado inversamente.

Tabela 1. CaraterĂ­sticas do dĂ­odo retiďŹ cador.

ID

CORRENTE DIRETA

IDMĂ X.

Corrente direta mĂĄxima que o dĂ­odo suporta

UD

TensĂŁo direta

URMĂ X.

TensĂŁo mĂĄxima aplicada em sentido inverso

URRM

TensĂŁo inversa mĂĄxima de pico repetitivo

IDRM

Corrente direta mĂĄxima de pico repetitivo

Na escolha do dĂ­odo retiďŹ cador a utilizar, deve sempre consultar a folha de dados do componente, que nos fornece informaçþes sobre todas as caraterĂ­sticas do mesmo.

Figura 1. Curva caraterĂ­stica do dĂ­odo retiďŹ cador.

Da anĂĄlise da curva caraterĂ­stica, podemos concluir o seguinte: Em polarização direta, com o aumento da tensĂŁo da fonte, veriďŹ camos que a corrente elĂŠtrica ĂŠ muito baixa atĂŠ um determinado valor de tensĂŁo – tensĂŁo de arranque ou tensĂŁo de joelho (≈ 0,6 V a 0,7 V em dĂ­odos de silĂ­cio ou 0,2 V a 0,3 V em dĂ­odos de germânio). A partir destes valores, ĂŠ vencida a barreira de potencial do dĂ­odo e veriďŹ case um aumento brusco da corrente elĂŠtrica, mantendo-se praticamente constante, a tensĂŁo elĂŠtrica aos terminais do dĂ­odo.

Figura 2. Datasheet de dĂ­odo retiďŹ cador 1N4007.

Simbologia do dĂ­odo retificador A Figura seguinte mostra-nos a simbologia do dĂ­odo retiďŹ cador.

Figura 3. Simbologia do dĂ­odo retiďŹ cador.

electrĂłnica 05 1.Âş Trimestre de 2017

A Figura 1 mostra-nos a curva caraterĂ­stica do dĂ­odo retiďŹ cador. Esta curva mostra-nos o funcionamento do dĂ­odo retiďŹ cador em polarização direta e em polarização inversa.

O dĂ­odo retiďŹ cador ĂŠ caraterizado por algumas caraterĂ­sticas de funcionamento, tais como:

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Curva caraterĂ­stica do dĂ­odo retificador

CaraterĂ­sticas do dĂ­odo retificador

Paula Domingues Formadora nas ĂĄreas de EletrĂłnica,

pauladomingues47@gmail.com

Como funciona?

artigo técnico

Retificação de onda completa A retificação de onda completa pode ser feita através da aplicação de uma ponte retificadora, através de 4 díodos ou através de 2 díodos e transformador de ponto intermédio.

Tabela 5. Retificação de onda completa.

RETIFICAÇÃO DE ONDA COMPLETA Vin

Vef. =

Vmáx √2

Vméd = 0,637 x Vmáx

Vout

Vef. =

Vméd.=

Vmáx √2 2 xVmáx ∏

= 0,637 x Vmáx Vmáx = Vef. x √2 Figura 9. Tipos de retificação de onda completa.

Vmáx = Vef. x √2

Nota importante Os aparelhos de corrente contínua medem o valor

Na retificação de onda completa, a carga será alimentada sempre no mesmo sentido.

A ponte de Graetz, com 4 díodos retificadores, é utilizada frequentemente, uma vez que tem a vantagem de não precisar de um transformador de ponto intermédio, o que torna mais barato o circuito.

A Tabela 5 dá-nos o formulário necessário ao cálculo das tensões de entrada (Vin) e de saída (Vout) do circuito de retificação de onda completa.

aritmético médio, os aparelhos de corrente alternada só medem valores eficazes corretos quando estão em presença de grandezas alternadas. Os valores máximos poderão ser calculados através das expressões matemáticas ou medidos através do osciloscópio.

electrónica 05 1.º Trimestre de 2017

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Retificação de onda completa com 2 díodos e transformador de ponto intermédio

Figura 11. Retificação de onda completa com dois díodos Figura 10. Retificação de onda completa com 2 díodos e transformador de ponto intermédio.

e transformador de ponto intermédio.

Retificação de onda completa com 4 díodos em ponte de Graetz

Figura 13. Retificação de onda completa com 4 díodos Figura 12. Retificação de onda completa com 4 díodos em ponte de Graetz.

em ponte de Graetz.