Como podemos proceder experimentalmente para descobrir se um diodo é de silício (Si) ou de germânio (Ge)? Explique detalhadamente e esboce os gráficos de
vs. V para cada um.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Precisamos descobrir, de maneira experimental, se um diodo é de silício (Si) ou de germânio (Ge). Para isso, vamos usar conceitos de eletrônica, especificamente sobre o comportamento dos diodos e suas características elétricas. Precisaremos de um multímetro ou fonte de alimentação com medição de corrente e tensão, além de alguns componentes básicos para montar o circuito de teste.
Passo 2
Vamos começar aplicando uma tensão direta no diodo e medir a corrente que passa por ele. Isso nos ajudará a traçar o gráfico de corrente (i) versus tensão (V). Sabemos que diodos de silício e germânio têm diferentes tensões de barreira ou tensão de condução.
Passo 3
Para diodos de silício (Si), a tensão de condução típica é de aproximadamente 0,7 volts. Já para diodos de germânio (Ge), essa tensão é menor, cerca de 0,3 volts. Isso significa que, quando aplicamos uma tensão direta ao diodo, ele começará a conduzir corrente a partir dessas tensões específicas.
Passo 4
Montando o circuito de teste, conectamos o diodo à fonte de alimentação em configuração direta e aumentamos gradualmente a tensão, medindo a corrente correspondente em cada ponto. Registramos esses valores para plotar o gráfico i vs. V.
Passo 5
Após coletar os dados, vamos plotar os gráficos separados para cada tipo de diodo. No gráfico de i vs. V para o diodo de silício, observaremos que a corrente começa a aumentar significativamente a partir de cerca de 0,7V. Já no gráfico do diodo de germânio, a corrente aumenta a partir de aproximadamente 0,3V.
Resposta
Experimentando e medindo a corrente em função da tensão aplicada, identificamos que diodos de silício começam a conduzir a partir de ~0,7V e os de germânio a partir de ~0,3V. Portanto, observando o gráfico de i vs. V, podemos determinar o tipo de diodo:
- Silício (Si): Conduz a partir de ~0,7V
- Germânio (Ge): Conduz a partir de ~0,3V
Gráficos de i vs. V
Diodo de Silício (Si):
i
|
| /
| /
| /
|_________/________ V
0.7V
Diodo de Germânio (Ge):
i
|
| /
| /
| /
|______/______ V
0.3V