Laboratorio: Diodos e Leds: mudanças entre as edições
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===Funcionamento dos Diodos=== | ===Funcionamento dos Diodos=== | ||
#Monte no '''SimulIDE''' um circuito com um '''gerador de funções''', configurado para gerar uma '''onda triangular''' com '''amplitude''' oscilando entre 0V e 5V e '''frequência''' de 100Hz, alimentando um circuito com um '''resistor''' de 100 | #Monte no '''SimulIDE''' um circuito com um '''gerador de funções''', configurado para gerar uma '''onda triangular''' com '''amplitude''' oscilando entre 0V e 5V e '''frequência''' de 100Hz, alimentando um circuito com um '''resistor''' de 100 Ω em série com um '''diodo'''. | ||
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#Utilize o canal 1 '''osciloscópio''' para observar a '''forma de onda''' gerada pelo '''gerador de funções''' e o canal 2 para observar a forma de onda sobre o '''diodo'''. | #Utilize o canal 1 '''osciloscópio''' para observar a '''forma de onda''' gerada pelo '''gerador de funções''' e o canal 2 para observar a forma de onda sobre o '''diodo'''. | ||
#Analise as formas de onda e verifique a tensão na qual o diodo entra em condução. Note que, quando o diodo está conduzindo, a queda de tensão sobre ele permanece constante. | #Analise as formas de onda e verifique a tensão na qual o diodo entra em condução. Note que, quando o diodo está conduzindo, a queda de tensão sobre ele permanece constante. | ||
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*Tanto os '''diodos''' quanto os '''leds''' conduzem quando polarizados diretamente a partir de uma '''tensão de condução''', de 0,7 V e 2 V, respectivamente. | *Tanto os '''diodos''' quanto os '''leds''' conduzem quando polarizados diretamente a partir de uma '''tensão de condução''', de 0,7 V e 2 V, respectivamente. | ||
*Quando em condução o '''diodo''', ou o '''led''', apresenta uma '''queda de tensão direta''' e se comporta como um curto circuito, portanto, é obrigatório conectar um '''resistor''' em '''série''' com o mesmo para '''limitar a corrente'''. Caso contrário o diodo, ou o led, poderá queimar. | *Quando em condução o '''diodo''', ou o '''led''', apresenta uma '''queda de tensão direta''' e se comporta como um curto circuito, portanto, é obrigatório conectar um '''resistor''' em '''série''' com o mesmo para '''limitar a corrente'''. Caso contrário o diodo, ou o led, poderá queimar. | ||
===Retificador de meia onda=== | |||
#Monte no '''SimulIDE''' um circuito '''retificador de meia onda''', alimentado por '''gerador de funções''', configurado para gerar uma '''onda senoidal''' com '''amplitude''' oscilando entre -5 V e 5 V e '''frequência''' de 100Hz, utilizando como carga um '''resistor''' de 1 kΩ. | |||
#*Para ajustar a amplitude da onda gerada entre -5 V e 5 V, defina a voltagem como 5 V e a voltagem base 0 V. | |||
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#Utilize o canal 1 '''osciloscópio''' para observar a '''forma de onda''' gerada pelo '''gerador de funções''' e o canal 2 para observar a forma de onda sobre o '''resistor'''. | |||
#Analise as formas de onda e verifique a forma de onda retificada sobre a carga. | |||
#Acrescente um capacitor de 10 uF em paralelo com o resistor e verifique a forma de onda sobre a carga. Altere o capacitor para 100 uF e verifique novamente a forma de onda sobre a carga. | |||
;Análises dos dados: | |||
*Note que o circuito com o capacitor em paralelo com a carga é o '''detector de pico'''. | |||
*No caso de circuitos retificadores um capacitor também pode ser utilizado como '''filtro''', visando alisar a onda retificada. Quanto maior o capacitor, menor a ondulação da onda retificada. | |||
<!--===Retificador de onda completa=== | |||
#Monte no '''SimulIDE''' um circuito '''retificador de onda completa''', alimentado por '''gerador de funções''', configurado para gerar uma '''onda senoidal''' com '''amplitude''' oscilando entre -5 V e 5 V e '''frequência''' de 100Hz. Utilize como carga um '''resistor''' de 1 kΩ. | |||
#:[[Arquivo:RetificadorOndaCompleta.png|300px]] | |||
#Utilize o canal 1 '''osciloscópio''' para observar a '''forma de onda''' gerada pelo '''gerador de funções''' e o canal 2 para observar a forma de onda sobre o '''resistor'''. | |||
#Analise as formas de onda e verifique a forma de onda retificada sobre a carga.--> | |||
==Observações e Conclusões== | ==Observações e Conclusões== | ||
*'''Diodos | *'''Diodos''' (ideais) conduzem '''corrente''' em um único sentido e se comportam como um circuito aberto no sentido contrário. | ||
*'''Diodos de silício''' têm a tensão de condução em torno de 0,7 V. '''Diodos de germânio''' têm a tensão de condução em torno de 0,2 V. | *'''Diodos de silício''' têm a tensão de condução em torno de 0,7 V. '''Diodos de germânio''' têm a tensão de condução em torno de 0,2 V. | ||
Edição atual tal como às 00h22min de 26 de abril de 2023
Laboratório: Introdução aos Diodos e Leds
Objetivos
Conhecer o funcionamento básico dos diodos de sinal e dos leds (diodos emissores de luz).
Equipamento e Materiais
- Equipamentos
- Bancada de Eletrônica com fonte de tensão, gerador de funções, multímetro e osciloscópio.
ou
- Simulador de circuitos eletrônicos: SimulIDE.
- Componentes Eletrônicos:
- Resistores
- Leds
- Diodo
Procedimentos Práticos
Funcionamento dos Diodos
- Monte no SimulIDE um circuito com um gerador de funções, configurado para gerar uma onda triangular com amplitude oscilando entre 0V e 5V e frequência de 100Hz, alimentando um circuito com um resistor de 100 Ω em série com um diodo.
- Utilize o canal 1 osciloscópio para observar a forma de onda gerada pelo gerador de funções e o canal 2 para observar a forma de onda sobre o diodo.
- Analise as formas de onda e verifique a tensão na qual o diodo entra em condução. Note que, quando o diodo está conduzindo, a queda de tensão sobre ele permanece constante.
- Substitua o gerador de funções por uma fonte de tensão constante de 5 V e use um amperímetro para medir a corrente circulando no circuito. Compare com o valor teórico da corrente.
- Substitua o diodo por um led e repita os procedimentos anteriores.
- Análises dos dados
- Tanto os diodos quanto os leds conduzem quando polarizados diretamente a partir de uma tensão de condução, de 0,7 V e 2 V, respectivamente.
- Quando em condução o diodo, ou o led, apresenta uma queda de tensão direta e se comporta como um curto circuito, portanto, é obrigatório conectar um resistor em série com o mesmo para limitar a corrente. Caso contrário o diodo, ou o led, poderá queimar.
Retificador de meia onda
- Monte no SimulIDE um circuito retificador de meia onda, alimentado por gerador de funções, configurado para gerar uma onda senoidal com amplitude oscilando entre -5 V e 5 V e frequência de 100Hz, utilizando como carga um resistor de 1 kΩ.
- Para ajustar a amplitude da onda gerada entre -5 V e 5 V, defina a voltagem como 5 V e a voltagem base 0 V.
- Utilize o canal 1 osciloscópio para observar a forma de onda gerada pelo gerador de funções e o canal 2 para observar a forma de onda sobre o resistor.
- Analise as formas de onda e verifique a forma de onda retificada sobre a carga.
- Acrescente um capacitor de 10 uF em paralelo com o resistor e verifique a forma de onda sobre a carga. Altere o capacitor para 100 uF e verifique novamente a forma de onda sobre a carga.
- Análises dos dados
- Note que o circuito com o capacitor em paralelo com a carga é o detector de pico.
- No caso de circuitos retificadores um capacitor também pode ser utilizado como filtro, visando alisar a onda retificada. Quanto maior o capacitor, menor a ondulação da onda retificada.
Observações e Conclusões
- Diodos (ideais) conduzem corrente em um único sentido e se comportam como um circuito aberto no sentido contrário.
- Diodos de silício têm a tensão de condução em torno de 0,7 V. Diodos de germânio têm a tensão de condução em torno de 0,2 V.
Referências
Evandro.cantu (discussão) 12h29min de 6 de julho de 2020 (-03)
