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Simulação 1 - Circuitos de Polarização e Associação com Diodos Objetivos
- Verificar o funcionamento do diodo na região de polarização direta e reversa; Dispositivos e Circuitos Eletrônicos
- Montar circuitos com diferentes associações com diodos e entender seu funcionamento. Parte 1 - Circuitos de Polarização A seguir, será verificado o funcionamento do diodo nas suas duas regiões de operação, a direta e a reversa. Para isto será montado inicialmente o circuito mostrado na figura 1 e a tensão da fonte será variada para o preenchimento da tabela 1. Obs: A tensão será ajustada de 0,0 V (zero) até aproximadamente 10,0 V e o resistor de carga será de 10 kΩ. Tabela 1 - Polarização direta de um diodo. Tensão da fonte Vf Tensão na carga VR Tensão no diodo VD Corrente no diodo ID 0,00 0 mV 0 0 mA 0,10 0,01 100 0 0,20 0,02 200 0 0,30 0,04 300 0 0,40 0,55 399 0, 0,50 14,3 486 1, 0,60 72,4 528 7, 0,70 153 547 15, 0,80 241 559 24, 0,90 333 567 33, 1,00 426 574 42,
A seguir monte o circuito da figura 2, ou seja, inverta o diodo no circuito da figura 1, e meça as tensões para o preenchimento correto da tabela 2. Obs: A tensão será ajustada de 0,0 V (zero) até aproximadamente 10,0 V e o resistor de carga será de 10 kΩ. Tabela 2 - Polarização reversa de um diodo. Tensão da fonte Vf Tensão na carga VR Tensão no diodo VD Corrente no diodo ID 0,00 0 mV 0 mV 0 mA 0,50 0,05 500 0 1,00 0,10 1000 0, 1,50 0,22 1,5 0,
Obs: O resistor de carga será de 10 kΩ. Tabela 4 - Polarização reversa de um diodo. Tensão da fonte Vf Tensão na carga VR Tensão nos diodos VD1 = VD Tensão da saída V 0 5,00 4,38 616 mV 0,62 V 10,00 9,36 635 0, Parte 4 - Portas Lógicas com Diodos Uma das possíveis aplicações para os diodos semicondutores é na implementação de portas lógicas. Neste experimento será comprovado o funcionamento de uma porta lógica OU de duas entradas e de uma porta lógica E também de duas entradas. Inicialmente monte o circuito da figura 5 e anote os valores na tabela 5. Em seguida comprove se a tabela verdade da porta OU de duas entradas é satisfeita. Obs: O resistor de carga será de 10 kΩ. Para ter nível lógico alto nas entradas, conecte as mesmas na fonte de tensão de 10,0 V. Por outro lado, para ter nível lógico baixo nas entradas, estas devem ser conectadas no terminal de terra do circuito. Tabela 5 - Porta Lógica OU com diodos. Tabela Verdade Tensões nas entradas da porta Tensão na saída Vo A B A B 0 0 0 0 10 0 1 0,33 0 9, 1 0 0 0,33 9,
Em seguida monte o circuito da figura 6 e anote os valores na tabela 6. Pós isso comprove se a tabela verdade da porta E de duas entradas é satisfeita. Obs: O resistor de carga será de 10 kΩ. Para ter nível lógico alto nas entradas, conecte as mesmas na fonte de tensão de 10,0 V. Por outro lado, para ter nível lógico baixo nas entradas, estas devem ser conectadas no terminal de terra do circuito. Tabela 6 - Porta Lógica E com diodos. Tabela Verdade Tensões nas entradas da porta Tensão na saída Vo A B A B 0 0 0 0 10 0 1 0 0 0, 1 0 0 0 0, 1 1 0 0 0, Parte 5 - Plotagem da Reta de Caga Repasse os dados das tabelas 1 e 2 para o Excel e plote o gráfico VD1 x^ ID1^ (reta de carga do diodo), polarização direta e reversa.
