Aplicações dos diodos Parte 4 · 2020. 4. 26. · Para verificar se o zener está ligado...

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38 Curso Técnico em Eletrotécnica INICIAÇÃO À PRÁTICA PROFISSIONAL INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PREDIAIS ELETRICIDADE BÁSICA Aplicações dos diodos Parte 4 Aplicações de diodos (zener) Sequência dos conteúdos: 1. Diodos zener. Vitória-ES Aplicações dos diodos parte IV -1 - 21.

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  • 38

    Curso Técnico em Eletrotécnica

    INICIAÇÃO À PRÁTICA PROFISSIONAL INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PREDIAIS ELETRICIDADE BÁSICA

    Aplicações dos diodos

    Parte 4 Aplicações de diodos (zener) Sequência dos conteúdos: 1. Diodos zener.

    Vitória-ES

    Aplicações dos diodos parte IV -1 - 21.

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    Sequência dede conteúdos

    1. Diodos zener.

    Aplicações dos diodos parte IV -2 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    RegiãoRegião dede operaçãooperação zenerzener::RegiãoRegião dede operaçãooperação zenerzener::

    Aplicações dos diodos parte IV -3 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    SentidoSentido dede conduçãocondução::SentidoSentido dede conduçãocondução::

    Aplicações dos diodos parte IV -4 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    ModelosModelos equivalentesequivalentes dodo diododiodo zenerzener::ModelosModelos equivalentesequivalentes dodo diododiodo zenerzener::

    Completo Simplificado

    Aplicações dos diodos parte IV -5 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CurvaCurva característicacaracterística dede umum diododiodo zenerzener::CurvaCurva característicacaracterística dede umum diododiodo zenerzener::

    Aplicações dos diodos parte IV -6 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CaracterísticasCaracterísticas elétricaselétricas::• Tensão zener nominal – Vz [V];• Corrente de teste – IZT [mA];• Impedância dinâmica – ZZT @ IZT [Ω];Impedância dinâmica ZZT @ IZT [Ω];• Corrente de joelho – ZZK [mA];• Impedância de joelho máxima – ZZK @ IZK [Ω];• Corrente reversa máxima – I @ V [μA];• Corrente reversa máxima – IR @ VR [μA];• Tensão de teste – VR [V];• Corrente máxima de regulação – IZM [mA];

    Coeficiente de temperatura típico %/oC• Coeficiente de temperatura típico - %/oC.

    Aplicações dos diodos parte IV -7 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CoeficienteCoeficiente dede temperaturatemperatura versusversus correntecorrente zenerzener::CoeficienteCoeficiente dede temperaturatemperatura versusversus correntecorrente zenerzener::

    Aplicações dos diodos parte IV -8 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    ImpedânciaImpedância dinâmicadinâmica versusversus correntecorrente zenerzener::ImpedânciaImpedância dinâmicadinâmica versusversus correntecorrente zenerzener::

    Aplicações dos diodos parte IV -9 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    AspectosAspectos dede diodosdiodos zenerzener::AspectosAspectos dede diodosdiodos zenerzener::

    Aplicações dos diodos parte IV -10 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    ReguladorRegulador zenerzener::ReguladorRegulador zenerzener::

    Comportamento do zener em condução e bloqueado.

    Aplicações dos diodos parte IV -11 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii e Re RLL fixosfixosCircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii e Re RLL fixosfixos

    Aplicações dos diodos parte IV -12 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii e Re RLL fixosfixosCircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii e Re RLL fixosfixos

    R VL iL

    L

    R VV VR R

    ⋅= =

    +

    L ZV V=

    Para verificar se o zener está ligado retira se o mesmo doligado, retira-se o mesmo do

    circuito e calcula-sea tensão sobre o zener. Se a tensão for maior que a tensão

    L ZV V≥tensão for maior que a tensão

    zener, ele estará ligado.

    Aplicações dos diodos parte IV -13 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii e Re RLL fixosfixosCircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii e Re RLL fixosfixos

    I I I= +

    Z R LI I I= −

    R Z LI I I= +

    LL

    VIR

    = R i LRV V VIR R

    −= =

    LR R R

    Z Z ZP V I= ⋅Se: Z Z ZL ZV V≥

    Aplicações dos diodos parte IV -14 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii e Re RLL fixosfixosCircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii e Re RLL fixosfixos

    Aplicações dos diodos parte IV -15 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii e Re RLL fixosfixosCircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii e Re RLL fixosfixos

    8 73 10<Como:

    8,73 10<

    L ZV V<

    1,2 16 8,731 1,2

    L i

    L

    R V kV VR R k k

    ⋅ ⋅= = =

    + +

    O diodo está bloqueado.

    ,L

    8,73LV V V= =

    Aplicações dos diodos parte IV -16 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii e Re RLL fixosfixosCircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii e Re RLL fixosfixos

    16 10 6R i LV V V V= − = − =

    10 3,333

    LL

    VI mAR k

    = = =3LR k

    6 6RVI mA= = =3 16 121 3

    L i

    L

    R V kV VR R k k

    ⋅ ⋅= = =

    + +

    61R

    I mAR k

    = = =

    6 3,33Z R LI I I m m= − = −L12LV V V= = 2,67

    Z R L

    ZI mA=

    12 10>Como:O diodo está conduzindo.

    10 2,67 26,7Z Z ZP V I m mW= ⋅ = ⋅ =

    Aplicações dos diodos parte IV -17 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VV fixo e Rfixo e R variávelvariávelCircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii fixo e Rfixo e RLL variávelvariável

    L ZL

    V VI = =LmaxL Lmin

    IR R

    V V V= −

    L iR VV V ⋅

    R i ZV V V= −

    RR

    VIR

    =L i

    L ZL

    V VR R

    = =+

    R V

    R

    Z R LI I I= −Z

    Lmini Z

    R VRV V

    ⋅=

    − Lmin R ZMI I I= −

    ZVZLmax

    Lmin

    VRI

    =

    Aplicações dos diodos parte IV -18 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii fixo e Rfixo e RLL variávelvariávelCircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii fixo e Rfixo e RLL variávelvariável

    40 32 8Lmin R ZMI I I m m mA= − = − =10 1,258

    ZLmax

    Lmin

    VR kI m

    = = = Ω

    1 10R V k⋅ ⋅10 32 320max Z ZP V I m mW= ⋅ = ⋅ =

    1 10 25050 10

    ZLmin

    i Z i

    R V kRV V

    ⋅ ⋅= = = Ω

    − −

    40 40RV A

    50 10 40R i ZV V V V= − = − =

    40 401

    RR

    VI mAR k

    = = =

    Aplicações dos diodos parte IV -19 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii variável e Rvariável e RLL fixofixoCircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básicobásico:: VVii variável e Rvariável e RLL fixofixo

    L iL Z

    R VV V ⋅= =L ZLR R+

    ( )R R V+ ⋅( )L Zimin

    L

    R R VV

    R+

    =

    Rmax ZM LI I I= +

    imax Rmax ZV I R V= ⋅ +

    Aplicações dos diodos parte IV -20 - 21.

  • Diodos zenerDiodos zenerDiodos zenerDiodos zener

    CircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii variável e Rvariável e RLL fixofixoCircuitoCircuito reguladorregulador zenerzener básico,básico, exemploexemplo:: VVii variável e Rvariável e RLL fixofixo

    ( ) ( )1200 220 20 23,671200

    L Zimin

    R R VV V

    R+ ⋅ + ⋅

    = = =1200LR

    20 16,67L ZLV VI mA= = = =

    60 16,67 76,67Rmax ZM LI I I m m mA= + = + =

    ,1,2L L LR R k

    Rmax ZM L

    76,67 0,22 20 36,87imax Rmax ZV I R V m k V= ⋅ + = ⋅ + =

    Aplicações dos diodos parte IV -21 - 21.