ID=IS(e^VD / TT-1)
Onde VT=k T / q, sendo k a constante de Boltzmann, T a temperatura absoluta e q a carga do electron. VT approx 26 mV (Temp. Ambiente).

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada nesse exercício que você me enviou. Ele apresenta uma equação que relaciona a corrente do diodo ( ID) com a tensão no diodo ( VD). O conteúdo principal aqui envolve Eletrônica, especificamente o estudo de diodos semicondutores. Para resolver, vamos precisar entender as variáveis e constantes na equação, além de aplicar um pouco de matemática básica.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a equação que você enviou:
ID = IS(e^VD / VT - 1)
Aqui:
  • ID é a corrente através do diodo.
  • IS é a corrente de saturação do diodo, que é uma constante específica para cada diodo.
  • VD é a tensão aplicada no diodo.
  • VT é a tensão térmica, dada por VT = kTq.

Passo 3

Agora, vamos entender cada componente dessa equação.
Tensão Térmica ( VT):
VT = kTq
Onde:
  • k é a constante de Boltzmann ( 1.38 times 10^-23 , J/K).
  • T é a temperatura absoluta em Kelvin.
  • q é a carga do elétron ( 1.6 times 10^-19 , C).
Na temperatura ambiente (aproximadamente 300 K), VT costuma ser cerca de 26 mV, como mencionado.

Passo 4

Vamos supor que você queira calcular a corrente ID para um diodo com uma dada tensão VD. Para isso, precisamos conhecer o valor de IS. Sem um valor específico, faremos um exemplo genérico.
Suponha que:
  • IS = 10^-12 , A
  • VD = 0.7 , V
  • VT = 26 , mV = 0.026 , V

Passo 5

Substituindo esses valores na equação:
ID = 10^-12 (e^0.7 / 0.026 - 1)
Primeiro, calculamos a potência no expoente:
0.70.026 approx 26.923
Então:
e^26.923 approx 5.1 times 10^11
Subtraindo 1, que é insignificante comparado a 5.1 times 10^11:
ID approx 10^-12 times 5.1 times 10^11 = 0.51 , A

Resposta

Portanto, para IS = 10^-12 , A e VD = 0.7 , V, a corrente através do diodo é aproximadamente 0.51 , A.

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