FORMAÇÃO - PRÁTICAS DE ELECTRICIDADE
revista técnico-profissional
o electricista
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Manuel Teixeira e Paulo Peixoto ATEC
ficha prática n.º 25
{INTRODUÇÃO À ELECTRÓNICA}
Na primeira Ficha Prática relacionada com a Electrónica foi dada uma introdução aos diversos tipos de materiais, nomeadamente, e o mais relevante para o estudo desta temática, os semicondutores. Nesta edição será dada continuidade com a abordagem aos díodos de junção.
2. DÍODOS DE JUNÇÃO PN A junção PN analisada no número anterior designa-se por díodo de junção. É constituído, como vimos, por um material do tipo N e outro do tipo P. A Figura 8 esquematiza o símbolo deste semicondutor. O lado P chama-se ânodo e o lado N designa-se por cátodo. O símbolo do díodo parece uma seta a apontar do lado P para o lado N, ou seja, do ânodo para o cátodo. Esta seta indica o sentido convencional da corrente eléctrica quando o díodo está polarizado directamente.
› Lei de Ohm Consideremos um condutor eléctrico ligando dois pontos a potenciais diferentes, e observamos uma determinada corrente eléctrica através desse condutor. Essa corrente é proporcional à tensão aplicada ou seja, duplica a tensão corresponde a duplicar a corrente. O físico alemão Georg Simon Ohm estabeleceu uma lei que relaciona a intensidade de corrente, a diferença de potencial e a resistência: Atendendo à definição de resistência de um condutor podemos concluir que: um condutor em que se verifique a Lei de ohm tem resistência constante. Tais condutores dizem-se óhmicos e estão nestas condições os condutores metálicos. Podemos assim estabelecer a Lei de ohm:
Há condutores em que a diferença de potencial (U) aplicada nos seus extremos é, para uma dada temperatura, directamente proporcional à intensidade de corrente (I) que os percorre. Figura 8 . Símbolo do díodo e sua constituição interna.
As aplicações deste componente são imensas. Enumeramos de seguida alguns destes exemplos: › Conversores de Potência AC/DC; › Rectificadores (aplicação por exemplo em fontes de alimentação); › Circuitos limitadores e fixadores; › Processamento de sinais; › Circuitos digitais.
Se estabelecermos uma representação gráfica para os condutores óhmicos, e não óhmicos teremos:
2.1› Polarização directa e polarização inversa de um díodo de junção Ao contrário das resistências, os díodos não obedecem à Lei de Ohm, não existindo por isso uma relação directa entre a corrente eléctrica e a tensão aplicada aos seus terminais. Relembramos esta lei pois torna-se fundamental a sua compreensão para uma posterior análise do comportamento deste semicondutor.
Figura 9 . Condutores óhmicos (esquerda) e condutores não óhmicos (direita).