diodo zener

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Dispositivos e Circuitos Eletrônicos AULA 06 Prof. Marcelino Andrade Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica

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Zener

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  • Dispositivos e Circuitos

    EletrnicosAULA 06

    Prof. Marcelino Andrade

    Universidade de Braslia

    Faculdade de Tecnologia

    Departamento de Engenharia Eltrica

  • Dispositivos e Circuitos Eletrnicos

  • Reversamente Polarizado

    A parte muito

    inclinada da curva i-v

    que o diodo exibe na

    regio de ruptura e a

    queda de tenso

    quase constante que

    ela indica sugerem

    que os diodos

    operando na regio de

    ruptura podem ser

    usados no projeto de

    reguladores de

    tenso Sedra/Smith

  • Reversamente Polarizado

    >>Corrente de Joelho:

    >>Corrente de Teste:

    >>Tenso Zener:

    Exemplo: Um diodo zener de 6.8,

    indicar a tenso VZ = 6.8 V (ponto

    Q) para uma corrente de teste IZTespecfica (Ex.:IZT=10 mA)

    Relao V e I na regio de ruptura:

    Onde, rz a resistncia incremental

    ou dinmica (rz pequena!!!)

  • Reversamente PolarizadoDiodo Zener

    >>Modelo de Circuito:

    Seja VZ0 o ponto no qual a reta

    com inclinao 1/rz intercepta o

    eixo das tenses, logo:

    Para: e

  • Reversamente PolarizadoDiodo Zener

    O diodo zener de 6,8 V no circuito da figura abaixo especificado para

    ter Vz = 6,8 V com Iz = 5 mA, rz = 20 e IZK = 0,2 mA. A fonte de

    alimentao V+ de 10 V nominal, mas pode variar em 1V.

    Determine:

    (a) O valor Vo sem carga e com valor de V+ nominal;

    (b) A variao em Vo resultante da variao de 1V em V+;

    (c) A variao em Vo resultante da conexo de uma carga

    RL= 2K;

    (d) A variao em Vo quando RL=0,5 K;

    (e) Qual o valor mnimo de RL com o qual o diodo continua

    operando na regio de ruptura?

  • Reversamente PolarizadoDiodo Zener

    O diodo zener de 6,8 V no circuito da figura abaixo especificado para

    ter Vz = 6,8 V com Iz = 5 mA, rz = 20 e IZK = 0,2 mA. A fonte de

    alimentao V+ de 10 V nominal, mas pode variar em 1V.

    Determine:

    (a) O valor Vo sem carga e com valor de V+ nominal;

    Soluo (a):

  • Reversamente PolarizadoDiodo Zener

    O diodo zener de 6,8 V no circuito da figura abaixo especificado para

    ter Vz = 6,8 V com Iz = 5 mA, rz = 20 e IZK = 0,2 mA. A fonte de

    alimentao V+ de 10 V nominal, mas pode variar em 1V.

    Determine:

    (b) A variao em Vo resultante da variao de 1V em V+;

    Soluo (b):

  • Reversamente PolarizadoDiodo Zener

    O diodo zener de 6,8 V no circuito da figura abaixo especificado para

    ter Vz = 6,8 V com Iz = 5 mA, rz = 20 e IZK = 0,2 mA. A fonte de

    alimentao V+ de 10 V nominal, mas pode variar em 1V.

    Determine:

    (c) A variao em Vo resultante da conexo de uma carga

    RL= 2K;

    Soluo aproximada (c):

  • Reversamente PolarizadoDiodo Zener

    O diodo zener de 6,8 V no circuito da figura abaixo especificado para

    ter Vz = 6,8 V com Iz = 5 mA, rz = 20 e IZK = 0,2 mA. A fonte de

    alimentao V+ de 10 V nominal, mas pode variar em 1V.

    Determine:

    (d) A variao em Vo quando RL=0,5 K;

    Soluo (d):

  • Reversamente PolarizadoDiodo Zener

    O diodo zener de 6,8 V no circuito da figura abaixo especificado para

    ter Vz = 6,8 V com Iz = 5 mA, rz = 20 e IZK = 0,2 mA. A fonte de

    alimentao V+ de 10 V nominal, mas pode variar em 1V.

    Determine:

    (e) Qual o valor mnimo de RL com o qual o diodo continua

    operando na regio de ruptura?

    Soluo (e):

  • Regulador Zener Paralelo

    O circuito apresentado abaixo conhecido com regulador shunt, e a

    funo do regulador fornecer uma tenso de sada Vo que seja a mais

    constante possvel, apesar da ondulao em Vs e das variaes na

    corrente IL da carga.

  • Regulador Zener Paralelo

    O circuito apresentado abaixo conhecido com regulador shunt, e a

    funo do regulador fornecer uma tenso de sada Vo que seja a mais

    constante possvel, apesar da ondulao em Vs e das variaes na

    corrente IL da carga.

  • Regulador Zener Paralelo

    Qual o melhor R???? Usualmente, rz

  • Regulador Zener Paralelo

    Soluo:

  • Regulador Zener Paralelo

    ???

  • Regulador Zener Paralelo

  • Regulador Zener Paralelo

    Exerccio: Desenvolva dois projetos com regulador shunt utilizando o diodo

    1N5235 (Vz= 6,8 V e Rz = 5 ; Izk = 0,25 mA e rz = 750 ohms, prximo ao

    joelho). Nos dois projetos, a fonte possui nominalmente 9 V e variao de

    1 V. No 1 projeto, assuma que a variabilidade da fonte de corrente no

    critica, e o diodo opera com 20 mA. No 2 projeto, assuma que a corrente

    da fonte limitada, e a operao do diodo forada a atuar com 0,25 mA.

    No h carga nos projetos e encontre o valor de R e da regulao de linha.

    Soluo:

    ???

  • Regulador Zener Paralelo

    Exerccio: Desenvolva dois projetos com regulador shunt utilizando o diodo

    1N5235 (Vz= 6,8 V e Rz = 5 ; Izk = 0,25 mA e rz = 750 ohms, prximo ao

    joelho). Nos dois projetos, a fonte possui nominalmente 9 V e variao de

    1 V. No 1 projeto, assuma que a variabilidade da fonte de corrente no

    critica, e o diodo opera com 20 mA. No 2 projeto, assuma que a corrente

    da fonte limitada, e a operao do diodo forada a atuar com 0,25 mA.

    No h carga nos projetos e encontre o valor de R e da regulao de linha.

    Soluo:

  • Regulador Zener Paralelo

    Exerccio: Desenvolva dois projetos com regulador shunt utilizando o diodo

    1N5235 (Vz= 6,8 V e Rz = 5 ; Izk = 0,25 mA e rz = 750 ohms, prximo ao

    joelho). Nos dois projetos, a fonte possui nominalmente 9 V e variao de

    1 V. No 1 projeto, assuma que a variabilidade da fonte de corrente no

    critica, e o diodo opera com 20 mA. No 2 projeto, assuma que a corrente

    da fonte limitada, e a operao do diodo forada a atuar com 0,25 mA.

    No h carga nos projetos e encontre o valor de R e da regulao de linha.

    Soluo:

  • Dispositivos e Circuitos Eletrnicos