Diodos: Teoria e Aplicações

Transcrição

1 Universidade Estadual Paulista UNESP Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - FEIS Departamento de Engenharia Elétrica - DEE Diodos: Teoria e Aplicações Ilha Solteira O Diodo Ideal

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3 Adendo: #

4 .

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8 Adendo: Adendo:

9 Adendo: Adendo: DC direct current + AC alternating current ~

10 Adendo: DC direct current + AC alternating current ~ Adendo: DC direct current + AC alternating current ~

11 Adendo: ~ Adendo: ~ Michael Faraday (22 September August 1867)

12 Adendo: ~ Michael Faraday (22 September August 1867) Adendo: ~

13 Adendo: ~ Adendo: #

14 Aplicação: Retificador de tensão alternada senoidal Na maioria das aplicações é necessário gerar uma corrente/tensão direta (DC) a partir de uma corrente/tensão alternada (AC). Para isto, se usa um retificador a diodo.

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19 2 - O Diodo Prático

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21 Não se aplica à região de breakdown

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28 3 - Circuitos com diodos: modelos para grandes sinais

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34 4 - Modelo para pequenos sinais: regulação de tensão

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47 5 - O diodo zener ideal: regulação de tensão

48 i V ZT. V ZK corte 0. diodo direto v ruptura Q=( V ZT, I ZT ). I ZT

49 i V ZT. V ZK corte 0. diodo direto v ruptura Q=( V ZT, I ZT ). I ZT i v z V ZT V ZT ruptura Q=( V ZT, I ZT ) Q Z =(V ZT,I ZT ) V ZK corte. v V ZK 0.. diodo direto sistema de coordenadas do zener I ZT I ZT i z

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51 i E V ZT.. v 1 E >V ZT ruptura E/R i i E 1 E 2 V ZT v 2 1 E 1 >E 2 >V ZT E 2 /R 1 ruptura E 1 /R 1

52 E 1 E 2 V ZT. E 3 i i corte 2. E 3 /R 1 v E 1 >E 2 >V ZT 1 E 2 /R 1 Um zener no corte equivale a ausência de zener no circuito circuito aberto corrente nula... ruptura E 1 /R 1 E 1 E 2 V ZT. E 3 i i corte 2. E 3 /R 1 v E 1 >E 2 >V ZT >E E 2 /R 1 R 1 >R 2 ruptura E 1 /R 1. E1/R2

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57 6 - O diodo zener prático

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65 7 - Circuitos retificadores a diodos

66 ADENDO: O TRANFORMADOR DE POTENCIAL Em eletrônica, um transformador, normalmente, é usado para abaixar o nível de tensão da rede (127 ou 220 V rms ) para níveis compatíveis com os dispositivos semicondutores (normalmente, abaixo de 15 volts). Esquema de um transformador de potencial, com dois enrolamentos, sobre um mesmo núcleo de material ferromagnético. O lado de maior tensão corresponde ao enrolamento primário, enquanto o lado de menor tensão, ao enrolamento secundário. As tensões do primário e do secundário de um transformador ideal estão relacionadas por: V V 2 1 n n onde V 1 e V 2 são as tensões dos enrolamentos primário e secundário (eficazes ou de pico), respectivamente, enquanto n 1 e n 2 são os números de espiras destes enrolamentos. Assim, se n 2 <n 1, então, V 2 =(n 2 /n 1 )V 1 < V 1, ou seja, a tensão do secundário é menor que a do primário (trata-se de um transformador abaixador). 2 1 USO DO TRANFORMADOR DE POTENCIAL

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76 Observe que a corrente através de R L (quer seja através de D 1, para v in positivo, ou, através de D 2, para v in negativo) sempre circula no mesmo sentido v out é unipolar.

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84 Retificador onda completa em ponte usando diodos ideais. Retificador onda completa em ponte usando diodos práticos.

85 8 - Retificação a diodos e filtro capacitivo

86 Power transformer Power transformer

87 = = =

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100 Retificador meia completa em ponte e com filtro capacitivo

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102 Retificador onda completa em ponte e com filtro capacitivo 9 - Fonte de tensão com regulação zener

103 Retificador onda completa em ponte com filtro capacitivo e regulação com diodo zener Sinal senoidal de entrada

104 Retificador onda completa em ponte com filtro capacitivo e regulação com diodo zener Sinal retificado em onda completa Retificador onda completa em ponte com filtro capacitivo e regulação com diodo zener Sinal retificado e filtrado pelo capacitor

105 Retificador onda completa em ponte com filtro capacitivo e regulação com diodo zener Sinal de saída com tensão regulada pelo diodo zener

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116 10 - Circuitos com diodos

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124 Octuplicador de tensão:.v o

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128 + Clamper: aplicação em amplificadore de rádio-frequência Amplificador transistorizado classe C sintonizado. Isto será estudado em Princípios de Comunicação (usado nos transmissores e receptores de rádio) clamper negativo clamper negativo

129 Clamper: aplicação em amplificadore de rádio-frequência Amplificador transistorizado classe C sintonizado. pulsos de corrente de base no transistor sinal de saída sintonizado Circuito de emissor (entrada) Circuito de coletor (saída) (grande amplificação)