Eletricidade Aplicada

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1 Eletridade Aplicada Eletricidade Aplicada Aula 21 Fabio L. Tomm

2 Prova 2 23/11 Prova Substitutiva de uma das Provas 30/11

3 Trabalho de levantamento do seu consumo residencial, do esquema elétrico e da tarifa de energia. Formato UNIPAMPA - ABNT (UFSM MDT) => 10p. 30p => Entrega até dia 22/11 por => 2 pontos na 2ª média => Itens: Esquema elétrico ou em blocos da instalação elétrica de sua residência Tabela dos produtos elétricos / eletrônicos da residência com: 1) o consumo em KW 2) tempo médio de utilização mensal em horas 3) Gasto Médio mensal em KW.h e R$ 4) Valor do Imposto / Tributo pago a Brasília. Levantamento dos equipamentos que estão ou deveriam estar protegidos por DR Foto do aterramento da instalação elétrica de sua residência Cópia da fatura de energia Pesquisa sobre Possíveis Métodos Renováveis de substituição da energia da concessionária

4 Segurança

5 Placa para protótipos Placa para protótipos

6 Protoboard

7 Diodo

8 Símbolo A diferença de potencial através da zona de depleção é chamada de barreira de potencial. Na temperatura de 25 C, esta barreira é de 0,7 V para o silício e 0,3V para o germânio. O símbolo mais usual para o diodo é:

9 Polarização do diodo Polarizar um diodo significa aplicar uma diferença de potencial às suas extremidades. Supondo conectar uma bateria aos terminais do diodo, haverá uma polarização direta se o pólo positivo da bateria for colocado em contato com o material tipo P e o pólo negativo em contato com o material tipo N.

10 Polarização reversa Invertendo-se as conexões entre a bateria e a junção PN, isto é, ligando o pólo positivo da bateria no material tipo N e o pólo negativo no material tipo P, a junção fica polarizada inversamente. No material tipo N os elétrons são atraídos para o terminal positivo, afastando-se da junção. Fato análogo ocorre com as lacunas do material do tipo P. Podemos dizer que nesta condição, o potencial elétrico da bateria aumenta a zona de depleção, tornando praticamente impossível o deslocamento de elétrons de um cristal para o outro.

11 Curva característica de um diodo A curva característica de um diodo é um gráfico que relaciona cada valor da tensão aplicada com a respectiva corrente elétrica que atravessa o diodo

12 Curva na polarização direta A curva de operação do diodo não se trata de uma reta como no caso de um resistor, portanto o diodo é um componente não-linear

13 Curva na polarização reversa do diodo O diodo polarizado reversamente, conduz uma corrente elétrica extremamente pequena, (chamada de corrente de fuga). Aumentando-se a tensão reversa aplicada sobre o diodo, em um determinado momento atinge-se a tensão de ruptura a partir da qual a corrente aumenta sensivelmente causando a destruição do diodo semicondutor

14 Especificações de um diodo Para a correta especificação de um diodo são fundamentais dois parâmetros: IFAV Corrente média máxima em condução direta (A); URRM Máxima tensão reversa repetitiva de pico (V).

15 Datasheet Eletricidade Aplicada Especificações de um diodo

16 Prática Importante também é o diodo antiparalelo de proteção. Ele é ligado reversamente com os indutores ou motores de passo por exemplo. No ato de desernergização o indutor, aparece em seus terminais uma tensão inversa induzida, proporcional à sua indutância. Essa tensão reversa pode queimar os componentes mais sensíveis do circuito. É aí que o diodo entra em condução, mantendo a tensão de saída em 0,7V.

17 Prática V6 SW1 D1 DIODE RELAY SPDT

18 Conseqüências do Arco Voltaico Fonte

19 Onda senoidal

20 Onda senoidal Valor médio Valor eficaz (U RMS ) (Root Mean Square) Valor de pico a pico (U PP ) Valor de pico (U P )

21 Retificador

22 Retificador

23 Diodo emissor de luz Para a maioria dos LED s disponíveis no mercado, a queda de tensão típica (U LED ) é de 1,5 a 2,5V para correntes entre 10 e 50mA (I L ).

24 Diodo emissor de luz Para a maioria dos LED s disponíveis no mercado, a queda de tensão típica (U LED ) é de 1,5 a 2,5V para correntes entre 10 e 50mA (I L ). R1 = 7V 0,01A = 700W

25 Diodo emissor de luz

26 Fotodiodo Excelente conversor de luz em sinal elétrico

27 Diodo zener O diodo zener é um diodo construído especialmente para trabalhar na região da tensão de ruptura

28 Diodo zener

29 Diodo zener

30 Diodo zener

31 Interruptores

32 Prática Polarize diretamente um diodo com um resistor em série e meça a tensão dele. Varie a resistência do resistor série e meça a tensão do diodo. Polarize diretamente 2 diodos em série com o resistor e meça a tensão de cada um. Polarize diretamente 2 diodos em paralelo e em série com o resistor e meça a corrente de cada um.

33 Exercício 1) Para o próximo circuito considere que a tensão de polarização direta no diodo seja de 0,7 V e a do LED em 2 V com 15 ma. Determine a Resistência, a Potência de todos os resistores. Determine também as Cores pelo código internacional de R1.

34 Exercício 2) Alguns sistemas como alarme contra roubo, computadores, etc. utilizam uma bateria auxiliar no caso da fonte de alimentação principal falhar. Descreva como funciona o circuito abaixo:

35 Não está morto quem peleia

Diodo de junção PN. Diodos 2

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