Qual é a diferença entre um diodo polarizado na direção direta e um diodo polarizado na direção inversa?
Diferenças Entre Diodos Polarizados para Frente e Polarizados para Trás
Diodos polarizados para frente e diodos polarizados para trás têm diferenças significativas em seus princípios de funcionamento e aplicações. Aqui estão as principais distinções:
Diodo Polarizado para Frente
Princípio de Funcionamento
Direção da Tensão: A polarização para frente refere-se à conexão do ânodo (terminal positivo) do diodo ao terminal positivo da fonte de alimentação e do cátodo (terminal negativo) ao terminal negativo da fonte de alimentação.
Estado de Condução: Quando a tensão aplicada excede a tensão de limiar do diodo (geralmente 0,6V a 0,7V para diodos de silício, 0,2V a 0,3V para diodos de germânio), o diodo conduz, permitindo que a corrente flua.
Características IV: Em polarização para frente, a curva característica IV mostra um crescimento exponencial, com a corrente aumentando rapidamente conforme a tensão aumenta.
Aplicações
Retificação: Conversão de corrente alternada (CA) em corrente contínua (CC).
Clamping: Limitação da amplitude dos sinais.
Proteção de Circuito: Prevenção de danos por tensão reversa.
Diodo Polarizado para Trás
Princípio de Funcionamento
Direção da Tensão: A polarização para trás refere-se à conexão do ânodo (terminal positivo) do diodo ao terminal negativo da fonte de alimentação e do cátodo (terminal negativo) ao terminal positivo da fonte de alimentação.
Estado de Corte: Em polarização para trás, o diodo geralmente está no estado de corte e não permite que a corrente flua. Isso ocorre porque o campo elétrico interno impede que os portadores majoritários se movam.
Quebra Reversa: Quando a tensão reversa excede um certo valor (conhecido como tensão de quebra), o diodo entra na região de quebra reversa, onde a corrente aumenta bruscamente. Para diodos regulares, a tensão de quebra é geralmente alta, mas para diodos Zener, a tensão de quebra é projetada para ser usada para regulação de tensão.
Aplicações
Regulação de Tensão: Diodos Zener operam na região de quebra reversa para regular a tensão em circuitos.
Comutação: Utilização da característica de bloqueio reverso dos diodos como elementos de comutação.
Detecção: Em receptores de rádio, utilizando a característica não linear dos diodos para detecção de sinal.
Resumo das Principais Diferenças
Direção da Tensão:
Polarização para Frente: Ânodo conectado ao terminal positivo da fonte de alimentação, cátodo conectado ao terminal negativo.
Polarização para Trás: Ânodo conectado ao terminal negativo da fonte de alimentação, cátodo conectado ao terminal positivo.
Estado de Condução:
Polarização para Frente: Conduz quando a tensão excede a tensão de limiar, permitindo que a corrente flua.
Polarização para Trás: Geralmente no estado de corte, bloqueando a corrente a menos que a tensão de quebra seja excedida.
Características IV:
Polarização para Frente: A curva característica IV mostra um crescimento exponencial.
Polarização para Trás: A curva característica IV é quase plana antes da tensão de quebra e sobe bruscamente além dela.
Aplicações:
Polarização para Frente: Retificação, clamping, proteção de circuito.
Polarização para Trás: Regulação de tensão, comutação, detecção.
