Desenhe um gráfico com uma curva típica de um diodo Zener e indique os limites construtivos que garantem o funcionamento dentro dos parâmetros do fabricante. Indique o nome dos eixos do gráfico e o ponto de trabalho considerando o resultado do exercício 4.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para desenharmos o gráfico de um diodo Zener, identificar os limites que garantem que ele funcione direitinho conforme o fabricante, nomear os eixos e marcar o ponto de trabalho com base no exercício 4. Para isso, vamos precisar entender a curva característica do diodo Zener, que mostra a relação entre a tensão (V) e a corrente (I) no diodo.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre o que é um diodo Zener. Ele é usado principalmente para regular tensão em circuitos eletrônicos. A característica principal dele é que ele permite a passagem de corrente no sentido inverso quando a tensão atinge um valor específico chamado tensão Zener (
).
Passo 3
No gráfico que vamos desenhar, o eixo horizontal representa a tensão (V) aplicada no diodo, enquanto o eixo vertical representa a corrente (I) que passa por ele. Vamos desenhar a curva típica que tem duas regiões principais: a região de condução direta e a região de ruptura Zener.
Passo 4
Na região de condução direta, quando a tensão aplicada é positiva e aumenta, a corrente também aumenta exponencialmente. Isso acontece até atingir uma tensão muito alta onde o diodo pode ser danificado, mas geralmente trabalhamos dentro dos limites seguros indicados pelo fabricante.
Passo 5
A parte mais interessante é a região de ruptura Zener. Quando a tensão inversa aplicada atinge
, o diodo começa a conduzir corrente inversa de forma controlada. Isso é útil para manter a tensão constante em circuitos.
Passo 6
Agora, vamos identificar os limites construtivos. Isso significa determinar as tensões máxima e mínima que o diodo pode suportar sem se danificar. Esses limites são fornecidos pelo fabricante e garantem que o diodo opere de forma segura dentro do circuito.
Passo 7
Para indicar o ponto de trabalho, vamos usar o resultado do exercício 4, que provavelmente nos deu uma tensão específica
e uma corrente
. Esse ponto mostra onde o diodo está operando no gráfico, garantindo que ele esteja dentro dos parâmetros seguros.
Resposta
Desenhamos o gráfico com a tensão (V) no eixo horizontal e a corrente (I) no eixo vertical. A curva típica do diodo Zener apresenta uma região de condução direta e uma região de ruptura Zener a
. Os limites construtivos são as tensões mínima e máxima especificadas pelo fabricante, garantindo operação segura. O ponto de trabalho, baseado no exercício 4, está localizado na tensão
e corrente
, indicando que o diodo está operando dentro dos parâmetros definidos.
Exercícios relacionados
Resolva as questões abaixo. Determine o valor de
que fará uma corrente de 4 A percorrer o resistor de
no circuito mostrado.
Projete uma combinação de resistores, capacitores, e/ou indutores, de tal maneira que a impedância equivalente com
seja
;
Qual a queda de tensão típica de um diodo construído a partir de cristais de silício?
Explique de que forma podemos verificar se um diodo está funcionando corretamente utilizando um multímetro.