Ficha técnica n.º 16

ESPAÇO DE FORMAĂ‡ĂƒO

Ficha tÊcnica n.o 16 Paulo Peixoto paulo.peixoto@atec.pt ATEC – Academia de Formação

12. SEMICONDUTORES E DĂ?ODOS DE JUNĂ‡ĂƒO (PARTE 2) 12.7. DĂ­odo de junção & NYR¹­S 53 JSVQEHE ERXIVMSVQIRXI HIWMKRE WI TSV H¸SHS HI NYR¹­S “ GSRWXMXY¸HS GSQS EREPMWEHS TSV YQ QEXIVMEP HS XMTS 3 I SYXVS HS tipo P. 4 W¸QFSPS HS H¸SHS Âł ETVIWIRXEHS RE +MKYVE 4 PEHS 5 HIWMKRE WI TSV ÂŹRSHS & I S PEHS 3 TSV GÂŤXSHS ( 4 W¸QFSPS HS H¸SHS EWWIQIPLE WI E YQE WIXE GSQ E HMVI¹­S HS PEHS 5 TEVE S PEHS 3 SY WINE do ânodo para o cĂĄtodo. Esta seta indica o sentido convencional da GSVVIRXI IPÂłXVMGE UYERHS S H¸SHS IWXÂŤ TSPEVM^EHS HMVIXEQIRXI

P

A

N

C ID

A Terminal positivo (+)

C VD

Terminal positivo (–)

GSRXVÂŤVMS S QSZMQIRXS HSW TSVXEHSVIW QMRSVMXÂŤVMSW PEGYREW HE VIKM­S 3 I IPIXVĂ€IW HE VIKM­S 5 Âł HMÇťGYPXEHS 4 ÇźY\S HSW QEMSVMXÂŤVMSW IPIXVĂ€IW I PEGYREW Âł EWWMQ IPIZEHS IRUYERXS XMZIVQSW ETPMGEHE YQE XIRW­S I\XIVRE HI TSPEVM^E¹­S HMVIXE 5SPEVM^E¹­S MRZIVWE I TIPS GSRXVÂŤVMS JSV PMKEHS S XIVQMREP TSWMXMZS HS KIVEHSV ES PEHS 3 I S XIVQMREP RIKEXMZS ES PEHS 5 XIVIQSW E NYR¹­S MRZIVWEQIRXI TSPEVM^EHE 4 ÇźY\S HI GSVVIRXI Âł FEWXERXI HMQMRYXS 3IWXE WMXYE¹­S SW IPIXVĂ€IW PMZVIW TSVXEHSVIW QEMSVMXÂŤVMSW HS QEXIVMEP XMTS 3 W­S EXVE¸HSW IQ HMVI¹­S ES XIVQMREP TSWMXMZS HS KIVEHSV I TSVXERXS EJEWXEQ WI HE NYR¹­S MQYPXERIEQIRXI EW PEGYREW TSVXEHSVIW QEMSVMXÂŤVMSW HS PEHS 5 W­S EXVE¸HEW TIPS TžPS RIKEXMZS HS KIVEHSV I EJEWXEQ WI XEQFÂłQ HE NYR¹­S EYQIRXERHS GSRWIUYIRXIQIRXI a barreira de potencial. & MRXIRWMHEHI HI GSVVIRXI Âł IRX­S QYMXS TIUYIRE I HIZMHE YRMGEQIRXI ESW TSVXEHSVIW QMRSVMXÂŤVMSW SY WINE SW IPIXVĂ€IW HE ^SRE 5 UYI W­S EXVE¸HSW TIPS TžPS TSWMXMZS HS KIVEHSV I EW PEGYREW HE ^SRE 3 UYI sĂŁo atraĂ­das pelo pĂłlo negativo do gerador. Os valores tĂ­picos desta corrente sĂŁo da ordem dos Č?A para o Ge e da ordem dos nA para o Si. & +MKYVE VITVIWIRXE E TSPEVM^E¹­S HMVIXE I MRZIVWE HSW H¸SHSW HI NYR¹­S

Figura 104. Símbolo de um díodo de junção e respetiva comparação com a junção PN.

3E +MKYVE ³ ETVIWIRXEHS YQ GMVGYMXS IPIXVžRMGS SRHI WI TSHIQ ZMWYEPM^EV EP³Q HI SYXVSW IPIQIRXSW WIQMGSRHYXSVIW XV´W H¸SHSW HI NYR¹­S HSMW GSQ E VIJIV´RGME 3 YXMPM^EHSW GSQS VIXMǝGEHSVIW I YQ GSQ E VIJIV´RGME 3 H¸SHS HI WMREP 4 XIVQMREP QEMW TVž\MQS HS ERIP GMR^IRXS SY TVIXS ³ S GXSHS

Lacunas P

N

A

Electrþes )MQMRYM¹­S HE FEVVIMVE HI TSXIRGMEP +

– (a)

DĂ­odo 1N4148 DĂ­odo 1N4007

A

+Lacunas + + P + + +

– – – N – Electrþes– –

&YQIRXS HE FEVVIMVE HI TSXIRGMEP –

+

Figura 105. Circuito eletrónico com díodos de junção.

(b)

12.8. Polarização direta e inversa de um díodo Figura 106. Polarização direta (a) e polarização inversa (b) de um díodo de junção.

5SPEVM^E¹­S HMVIXE Se o terminal positivo do gerador for ligado ao lado do semicondutor XMTS 5 I S XIVQMREP RIKEXMZS ES WIQMGSRHYXSV HS XMTS 3 SW IPIXVÀIW HS XIVQMREP RIKEXMZS W­S PER¹EHSW RS QEXIVMEP XMTS 3 I HMJYRHIQ WI EXVEZ³W HE NYR¹­S )IWXE JSVQE E FEVVIMVE HI TSXIRGMEP XSVRE WI QEMW IWXVIMXE YQE ZI^ UYI EPKYRW HIWXIW TSVXEHSVIW QEMSVMXVMSW WI GSQFMREQ GSQ MÀIW I E FEVVIMVE HI TSXIRGMEP HMQMRYM 4W IPIXVÀIW HE VIKM­S XMTS 3 TSVXEHSVIW QEMSVMXVMSW TSHIQ JEGMPQIRXI EXVEZIWWEV E NYR¹­S I QSZMQIRXEV WI EXVEZ³W HS QEXIVMEP XMTS 5 EX³ ES XIVQMREP TSWMXMZS HS gerador. O processo inverso då-se com lacunas do material tipo P. Ao

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MANUTENĂ‡ĂƒO 140

12.9. Curva caraterĂ­stica do dĂ­odo de junção 12.9.1 Curva caraterĂ­stica real Para a determinação da curva caraterĂ­stica tensĂŁo-corrente real do dĂ­odo deveremos considerar o seu comportamento: • 6YERHS MRZIVWEQIRXI TSPEVM^EHS E MRXIRWMHEHI HI GSVVIRXI ZEVME QYMXS TSYGS GSQ E XIRW­S ETPMGEHE WIRHS HIWMKREHE TSV . – corrente inversa de saturação. Esta assume valores na ordem dos Č?A para dĂ­odos de germânio e da ordem dos nA para dĂ­odos de silĂ­cio.