circuitos com diodos e diodos...
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Circuitos com diodos e Circuitos com diodos e Diodos ZenerDiodos Zener
FlorianFlorianóópolis, abril de 2007.polis, abril de 2007.
Clóvis Antônio Petry, professor.
Centro Federal de Educação Tecnológica de Santa CatarinaDepartamento de Eletrônica
Eletrônica Básica e Projetos Eletrônicos
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SeqSeqüüência de conteência de conteúúdos:dos:1. Ceifadores;2. Grampeadores;3. Multiplicadores de tensão;4. Diodos Zener;5. Reguladores com diodos zener.
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BibliografiaBibliografia
www.cefetsc.edu.br/~petry
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CeifadoresCeifadores
Circuitos ceifadores:Circuitos ceifadores:• Tem a capacidade de ceifar (cortar) uma parte do sinal;• Podem ser em série ou em paralelo.
Ceifador sCeifador séérierie
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CeifadoresCeifadores
Ceifador sCeifador séérie com fonte:rie com fonte:
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CeifadoresCeifadores
Ceifador sCeifador séérie com fonte:rie com fonte:
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CeifadoresCeifadores
Ceifador sCeifador séérie com fonte, exemplo:rie com fonte, exemplo:
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CeifadoresCeifadores
Ceifador sCeifador séérie com fonte, exemplo:rie com fonte, exemplo:
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CeifadoresCeifadores
Ceifador paraleloCeifador paralelo
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CeifadoresCeifadores
Ceifador paralelo com fonte, exemplo:Ceifador paralelo com fonte, exemplo:
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CeifadoresCeifadores
Ceifador paralelo com fonte, exemplo:Ceifador paralelo com fonte, exemplo:
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Ceifadores Ceifadores -- resumoresumo
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GrampeadoresGrampeadores
Circuitos grampeadores:Circuitos grampeadores:• Tem a capacidade de grampear um sinal em um valor cc
diferente.
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GrampeadoresGrampeadores
Diodo em condução:
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GrampeadoresGrampeadores
Diodo bloqueado:
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GrampeadoresGrampeadores
A excursão total da saída é igual à
excursão total do sinal na entrada.
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Grampeadores Grampeadores –– alguns circuitosalguns circuitos
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Multiplicadores de tensãoMultiplicadores de tensão
Dobrador de tensão de meia onda:Dobrador de tensão de meia onda:
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Multiplicadores de tensãoMultiplicadores de tensão
Dobrador de tensão de meia onda:Dobrador de tensão de meia onda:
Semiciclo positivo. Semiciclo negativo.
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Multiplicadores de tensãoMultiplicadores de tensão
Dobrador de tensão de onda completa:Dobrador de tensão de onda completa:
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Multiplicadores de tensãoMultiplicadores de tensão
Dobrador de tensão de onda completa:Dobrador de tensão de onda completa:
Semiciclo positivo. Semiciclo negativo.
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Multiplicadores de tensãoMultiplicadores de tensão
Triplicador de tensão:Triplicador de tensão:
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Diodos zenerDiodos zener
Região de operaRegião de operaçção zener:ão zener:
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Diodos zenerDiodos zener
Sentido de conduSentido de conduçção:ão:
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Diodos zenerDiodos zener
Modelos equivalentes do diodo zener:Modelos equivalentes do diodo zener:
Completo Simplificado
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Diodos zenerDiodos zener
Curva caracterCurva caracteríística de um diodo zener:stica de um diodo zener:
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Diodos zenerDiodos zener
CaracterCaracteríísticas elsticas eléétricas:tricas:• Tensão zener nominal – Vz [V];• Corrente de teste – IZT [mA];• Impedância dinâmica – ZZT @ IZT [Ω];• Corrente de joelho – ZZK [mA];• Impedância de joelho máxima – ZZK @ IZK [Ω];• Corrente reversa máxima – IR @ VR [μA];• Tensão de teste – VR [V];• Corrente máxima de regulação – IZM [mA];• Coeficiente de temperatura típico - %/oC.
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Diodos zenerDiodos zener
Coeficiente de temperatura versus corrente zener:Coeficiente de temperatura versus corrente zener:
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Diodos zenerDiodos zener
Impedância dinâmica versus corrente zener:Impedância dinâmica versus corrente zener:
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Diodos zenerDiodos zener
Aspectos de diodos zener:Aspectos de diodos zener:
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Diodos zenerDiodos zener
Regulador zener:Regulador zener:
Comportamento do zener em condução e bloqueado.
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Diodos zenerDiodos zener
Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico:sico: VVii e Re RLL fixosfixos
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Diodos zenerDiodos zener
Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico:sico: VVii e Re RLL fixosfixos
L iL
L
R VV VR R
⋅= =
+
L ZV V=
Para verificar se o zener estáligado, retira-se o mesmo do
circuito e calcula-sea tensão sobre o zener. Se a tensão for maior que a tensão
zener, ele estará ligado.
L ZV V≥
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Diodos zenerDiodos zener
Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico:sico: VVii e Re RLL fixosfixos
Z R LI I I= −
R Z LI I I= +
LL
L
VIR
= R i LR
V V VIR R
−= =
Z Z ZP V I= ⋅
L ZV V≥Se:
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Diodos zenerDiodos zener
Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico, exemplo:sico, exemplo: VVii e Re RLL fixosfixos
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Diodos zenerDiodos zener
Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico, exemplo:sico, exemplo: VVii e Re RLL fixosfixos
1,2 16 8,731 1,2
L i
L
R V kV VR R k k
⋅ ⋅= = =
+ +
8,73LV V V= =
8,73 10<Como:
L ZV V<
O diodo está bloqueado.
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Diodos zenerDiodos zener
Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico, exemplo:sico, exemplo: VVii e Re RLL fixosfixos
3 16 121 3
L i
L
R V kV VR R k k
⋅ ⋅= = =
+ +
12LV V V= =
12 10>Como:O diodo está conduzindo.
10 3,333
LL
L
VI mAR k
= = =
6 61
RR
VI mAR k
= = =
16 10 6R i LV V V V= − = − =
6 3,332,67
Z R L
Z
I I I m mI mA= − = −=
10 2,67 26,7Z Z ZP V I m mW= ⋅ = ⋅ =
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Diodos zenerDiodos zener
Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico:sico: VVii fixo e Rfixo e RLL varivariáávelvel
L iL Z
L
R VV VR R
⋅= =
+
ZLmin
i Z
R VRV V
⋅=
−
L ZLmax
L Lmin
V VIR R
= =
R i ZV V V= −
RR
VIR
=
Z R LI I I= −
Lmin R ZMI I I= −
ZLmax
Lmin
VRI
=
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Diodos zenerDiodos zener
Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico, exemplo:sico, exemplo: VVii fixo e Rfixo e RLL varivariáávelvel
1 10 25050 10
ZLmin
i Z i
R V kRV V
⋅ ⋅= = = Ω
− −
40 401
RR
VI mAR k
= = =
10 1,258
ZLmax
Lmin
VR kI m
= = = Ω
50 10 40R i ZV V V V= − = − =
40 32 8Lmin R ZMI I I m m mA= − = − =
10 32 320max Z ZP V I m mW= ⋅ = ⋅ =
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Diodos zenerDiodos zener
Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico:sico: VVii varivariáável e Rvel e RLL fixofixo
L iL Z
L
R VV VR R
⋅= =
+
( )L Zimin
L
R R VV
R+ ⋅
=
Rmax ZM LI I I= +
imax Rmax ZV I R V= ⋅ +
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Diodos zenerDiodos zener
Circuito regulador zener bCircuito regulador zener báásico, exemplo:sico, exemplo: VVii varivariáável e Rvel e RLL fixofixo
60 16,67 76,67Rmax ZM LI I I m m mA= + = + =
( ) ( )1200 220 2023,67
1200L Z
iminL
R R VV V
R+ ⋅ + ⋅
= = =
20 16,671,2
L ZL
L L
V VI mAR R k
= = = =
76,67 0,22 20 36,87imax Rmax ZV I R V m k V= ⋅ + = ⋅ + =
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SeqSeqüüência de conteência de conteúúdos:dos:1. Resistores;2. Capacitores;3. Outros componentes;4. Testes;5. Identificação, entre outros.