1. dispositivos e circuitos eletrônicos

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA

Dispositivos e Circuitos EletrônicosDispositivos e Circuitos EletrônicosDispositivos e Circuitos EletrônicosDispositivos e Circuitos Eletrônicos

11/08/2009 17:41 Prof. Douglas Bressan Riffel 1


Dispositivos e Circuitos Dispositivos e Circuitos EletrônicosEletrônicose ô cose ô cos

Circuitos EletrônicosElementos SemicondutoresElementos SemicondutoresDispositivos Eletrônicos• Diodos• Transistores Bipolares• Transistores Bipolares• Transistores de Efeito de Campo• Tiristores - SCRs


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA Circuitos EletrônicosCircuitos EletrônicosC cu os e ô cosC cu os e ô cos

Sistema Físico:• Conexão de fios condutivos e outrosConexão de fios condutivos e outros

dispositivos passivo e ativos, onde alguma forma de controle é exercido sobre o fluxoforma de controle é exercido sobre o fluxo de elétrons por outro sinal elétrico, que pode ser uma corrente ou uma tensão.



Teoria de Circuitos Elétricos• LinearidadeLinearidade

– SuperposiçãoD lid d– Dualidade

==




– SuperposiçãoD lid d

=– Dualidade– Teorema de Thevenin e de Norton– Leis de Kirchoff– Elementos reativosElementos reativos





– Teorema de Thevenin e de Norton

=





– Teorema de Thevenin e de Norton– Leis de Kirchoff– Elementos reativos 0=∑vElementos reativos

0=∑∑

i11/08/2009 17:41 Prof. Douglas Bressan Riffel 7

0=∑ i




– Teorema de Thevenin e de Norton– Leis de Kirchoff– Elementos reativos

S1

Elementos reativosR1 C1




Circuitos EletrônicosElementos SemicondutoresElementos Semicondutores• Dopagem P e N• Região PN• Condução na Junção PN• Condução na Junção PNDispositivos Eletrônicos


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA Dopagem PDopagem Popageopage


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA Dopagem NDopagem Nopageopage


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA Região PNRegião PNeg ãoeg ão


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA Condução na Junção PNCondução na Junção PNCo dução a Ju çãoCo dução a Ju ção




Circuitos EletrônicosElementos SemicondutoresElementos SemicondutoresDispositivos Eletrônicos• Diodos• Transistores Bipolares• Transistores Bipolares• Transistores de Efeito de Campo• Tiristores - SCRs


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA DiodoDiodoodoodo

Condução BloqueioConduçãoDiretamente Polarizado

BloqueioInversamente Polarizado



DiretamentePolarizadoPolarizado

Reverso



Real Ideal Potencial Circ. Equiv.de disparo Linear aprox.


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA DiodosDiodosodosodos



DiodoDiodoFolha de EspecificaçãoFolha de EspecificaçãoFolha de EspecificaçãoFolha de Especificação

• Corrente e Tensão• Corrente de saturação reversaCorrente de saturação reversa• Tensão Reversa Nominal – Ruptura• Dissipação de Potência• Capacitância• Capacitância• Tempo de Recuperação Reversa• Faixa de Temperatura


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA Dispositivos EletrônicosDispositivos Eletrônicosspos os e ô cosspos os e ô cos

• Diodos• Transistores BipolaresTransistores Bipolares• Transistores de Efeito de Campo• Tiristores - SCRs


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA Transistor BipolarTransistor Bipolara s s o po aa s s o po a

“Uma junção PN de um transistor estáreversamente polarizada, enquanto a outra

tá di t t l i d ”está diretamente polarizada.”

Emissor – fortemente dopado

Base – menor dopagem

Coletor



Bipolar = 2 Tipos de Cargas: Elétrons e LacunasBipolar = 2 Tipos de Cargas: Elétrons e Lacunas



Transistor BipolarTransistor BipolarAmplificador LinearAmplificador LinearAmplificador LinearAmplificador Linear



Transistor BipolarTransistor BipolarComutaçãoComutaçãoComutaçãoComutação



• Diodos• Transistores BipolaresTransistores Bipolares• Transistores de Efeito de Campo

– JFET– MOSFET

Transistor Unipolar Rentrada = ∞, Igatilho = 0Ap entrada , gatilhoControle pela TensãoGanhos menores


Ganhos menores


JFETJFETTransistor de Efeito de CampoTransistor de Efeito de CampoTransistor de Efeito de CampoTransistor de Efeito de Campo

D

G

S


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA MOSFETMOSFETMOSFETMOSFET

FET de MetalFET de Metal--ÓxidoÓxido--SemicondutorSemicondutorModo DepleçãoModo DepleçãoModo DepleçãoModo Depleção



FET de MetalFET de Metal--ÓxidoÓxido--SemicondutorSemicondutorModo DepleçãoModo DepleçãoModo DepleçãoModo Depleção

D

G

SSSemelhante ao JFET, só quesua curva caract estende-se


sua curva caract. estende seaté a de polaridade oposta.


FET de MetalFET de Metal--ÓxidoÓxido--SemicondutorSemicondutorModo IntensificaçãoModo IntensificaçãoModo IntensificaçãoModo Intensificação

DD

GG

S



• Diodos• Transistores BipolaresTransistores Bipolares• Transistores de Efeito de Campo• Tiristores - SCRs



Retificador Controlado de Retificador Controlado de SilícioSilícioS c oS c o


UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA Classificação dos tiristores:Classificação dos tiristores:C ass cação dos s o esC ass cação dos s o es

• Comutação forçada;• Comutado pela rede;

• Indução estática, SITH;• Desligamento auxiliadoComutado pela rede;

• Desligamento pelo tilh GTO

Desligamento auxiliado pelo gatilho, GATT;R tifi d t l dgatilho, GTO;

• Condução reversa, • Retificador controlado

de silício, controlado Co dução e e sa,RCT; por luz, LASCR;

• Tiristores controlados• Tiristores controlados por MOS, MCTs;



Principais Aplicações dos Dispositivos de PotênciaPrincipais Aplicações dos Dispositivos de Potência


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