aplicações dos diodos parte 3 e diodo zenere diodo...
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Centro Federal de Educação Tecnológica de Santa CatarinaDepartamento Acadêmico de Eletrônica
Retificadores
Aplicações dos diodos Parte 3 Aplicações dos diodos Parte 3 e Diodo Zenere Diodo Zenere Diodo Zenere Diodo Zener
Prof. Clóvis Antônio Petry.
Florianópolis, maio de 2008.Florianópolis, maio de 2008.
Bibliografia para esta aulaBibliografia para esta aula
SeqüênciaSeqüência dede conteúdosconteúdos::1. Aplicações de diodos – Parte 3;1. Aplicações de diodos Parte 3;2. Diodos zener.
www.cefetsc.edu.br/~petry
Nesta aulaNesta aula
SeqüênciaSeqüência dede conteúdosconteúdos::1 Multiplicadores de tensão;1. Multiplicadores de tensão;2. Aplicações diversas;3. Diodo zener.
Multiplicadores de tensãoMultiplicadores de tensão
DobradorDobrador dede tensãotensão dede meiameia ondaonda::
Multiplicadores de tensãoMultiplicadores de tensão
DobradorDobrador dede tensãotensão dede meiameia ondaonda::
Semiciclo positivo Semiciclo negativoSemiciclo positivo. Semiciclo negativo.
Multiplicadores de tensãoMultiplicadores de tensão
DobradorDobrador dede tensãotensão dede ondaonda completacompleta::
Multiplicadores de tensãoMultiplicadores de tensão
DobradorDobrador dede tensãotensão dede ondaonda completacompleta::
Semiciclo positivo. Semiciclo negativo.
Multiplicadores de tensãoMultiplicadores de tensão
TriplicadorTriplicador dede tensãotensão::
Aplicações diversasAplicações diversas
CarregadorCarregador dede bateriasbaterias::
Aplicações diversasAplicações diversas
ProteçãoProteção contracontra sobretensãosobretensão::
Aplicações diversasAplicações diversas
ProteçãoProteção contracontra sobretensãosobretensão::
Aplicações diversasAplicações diversas
ProteçãoProteção dada basebase dede umum transistortransistor::
Aplicações diversasAplicações diversas
ProteçãoProteção nana entradaentrada dede umum amplificadoramplificador operacionaloperacional::
Aplicações diversasAplicações diversas
ProteçãoProteção nana entradaentrada dede umum amplificadoramplificador operacionaloperacional::
Aplicações diversasAplicações diversas
ProteçãoProteção nana entradaentrada dede umum amplificadoramplificador operacionaloperacional::
Aplicações diversasAplicações diversas
ProteçãoProteção contracontra inversãoinversão dede polaridadepolaridade dada fontefonte::
Aplicações diversasAplicações diversas
BackupBackup parapara impedirimpedir perdaperda dede memóriamemória::
Aplicações diversasAplicações diversas
IdentificadorIdentificador dede polaridadepolaridade dede bateriasbaterias::
Aplicações diversasAplicações diversas
SinalizadorSinalizador dede saídasaída dede emergênciaemergência::
Aplicações diversasAplicações diversas
GeradorGerador (aproximado)(aproximado) dede ondaonda quadradaquadrada::
Diodos zenerDiodos zener
RegiãoRegião dede operaçãooperação zenerzener::
Diodos zenerDiodos zener
SentidoSentido dede conduçãocondução::
Diodos zenerDiodos zener
ModelosModelos equivalentesequivalentes dodo diododiodo zenerzener::
Completo Simplificado
Diodos zenerDiodos zener
CurvaCurva característicacaracterística dede umum diododiodo zenerzener::
Diodos zenerDiodos zener
CaracterísticasCaracterísticas elétricaselétricas::• Tensão zener nominal – Vz [V];Tensão zener nominal Vz [V];• Corrente de teste – IZT [mA];• Impedância dinâmica – ZZT @ IZT [Ω];• Corrente de joelho – ZZK [mA];j ZK [ ]• 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.
Diodos zenerDiodos zener
CoeficienteCoeficiente dede temperaturatemperatura versusversus correntecorrente zenerzener::
Diodos zenerDiodos zener
ImpedânciaImpedância dinâmicadinâmica versusversus correntecorrente zenerzener::
Diodos zenerDiodos zener
AspectosAspectos dede diodosdiodos zenerzener::
Diodos zenerDiodos zener
ReguladorRegulador zenerzener::
Comportamento do zener em condução e bloqueado.
Diodos zenerDiodos zener
CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii e Re RLL fixosfixos
Diodos zenerDiodos zener
CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii e Re RLL fixosfixos
L iL
R VV VR R
⋅= =
+ LR R+
L ZV V=
Para verificar se o zener estáPara verificar se o zener está ligado, retira-se o mesmo do
circuito e calcula-sea tensão sobre o zener. Se a tensão for maior q e a tensão
L ZV V≥tensão for maior que a tensão
zener, ele estará ligado.
Diodos zenerDiodos zener
CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii e Re RLL fixosfixos
R Z LI I I= +
Z R LI I I= −
LVI R i LV V VI −LL
L
IR
= R i LRI
R R= =
P V I= ⋅Se: Z Z ZP V I= ⋅
L ZV V≥Se:
Diodos zenerDiodos zener
CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii e Re RLL fixosfixos
Diodos zenerDiodos zener
CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii e Re RLL fixosfixos
Como:
8,73 10<Como:
L ZV V<
1,2 16 8,731 1 2
L iR V kV VR R k k
⋅ ⋅= = =
+ +
L Z
O diodo está bloqueado.
1 1,2LR R k k+ +
8,73LV V V= =
Diodos zenerDiodos zener
CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii e Re RLL fixosfixos
10V
16 10 6R i LV V V V= − = − =
10 3,333
LL
L
VI mAR k
= = =
6V
3 16 121 3
L iR V kV VR R k k
⋅ ⋅= = =
+ +
6 61
RR
VI mAR k
= = =
6 3 33I I I m m= − = −1 3LR R k k+ +
12LV V V= =
6 3,332,67
Z R L
Z
I I I m mI mA= − = −=
12 10>Como:O diodo está conduzindo.
10 2,67 26,7Z Z ZP V I m mW= ⋅ = ⋅ =
Diodos zenerDiodos zener
CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii fixo e Rfixo e RLL variávelvariável
L ZLmax
L Lmin
V VIR R
= =
R i ZV V V= −
RVIL i
L ZL
R VV VR R
⋅= =
+
RRI
R=
Z R LI I I= −
ZLmin
i Z
R VRV V
⋅=
−
Z R L
Lmin R ZMI I I= −
ZVZLmax
Lmin
VRI
=
Diodos zenerDiodos zener
CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii fixo e Rfixo e RLL variávelvariável
40 32 8I I I A10 1,258
ZLmax
VR kI m
= = = Ω
40 32 8Lmin R ZMI I I m m mA= − = − =
1 10R V k
8LminI m
10 32 320max Z ZP V I m mW= ⋅ = ⋅ =
1 10 25050 10
ZLmin
i Z i
R V kRV V
⋅ ⋅= = = Ω
− −
40 40RVI mA= = =
50 10 40R i ZV V V V= − = − =
401RI mA
R k= = =
Diodos zenerDiodos zener
CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii variável e Rvariável 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= ⋅ +
Diodos zenerDiodos zener
CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii variável e Rvariável e RLL fixofixo
( ) ( )( ) ( )1200 220 2023,67
1200L Z
iminL
R R VV V
R+ ⋅ + ⋅
= = =
20V V
60 16 67 76 67I I I m m mA= + = + =
20 16,671,2
L ZL
L L
V VI mAR R k
= = = =
60 16,67 76,67Rmax ZM LI I I m m mA= + = + =
76,67 0,22 20 36,87imax Rmax ZV I R V m k V= ⋅ + = ⋅ + =
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SeqüênciaSeqüência dede conteúdosconteúdos::1 Laboratório de aplicações de diodos1. Laboratório de aplicações de diodos.
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