De exemplos de materiais semicondutores

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- Quais são os componentes formados por uma única junção entre materiais tipo P e N?

Diodo semicondutor, transistores.

- Qual é a tensão mínima, na polarização direta, que precisamos aplicar num diodo semicondutor de silício, para que ele inicie a condução?

Para um diodo de silício, esse valor de tensão é cerca de 0,6 V.

- A que se deve a pequena corrente que circula num diodo polarizado no sentido inverso?

Por difusão ou efeito térmico, uma certa quantidade de portadores minoritários penetra na região de transição. São, então, acelerados pelo campo elétrico, indo até a outra região neutra do dispositivo. Esta corrente reversa, dos portadores minoritários, independe da tensão reversa aplicada, variando, basicamente, com a temperatura.

Dessa forma, uma corrente de fuga se estabelece quando o diodo está polarizado reversamente.

- Quais são os materiais semicondutores usados na fabricação dos diodos emissores de luz?

No silício e no germânio, que são os elementos básicos dos diodos e transistores, a maior parte da energia é liberada na forma de calor, sendo insignificante a luz emitida. Já em outros materiais, como o arseneto de gálio (GaAs) ou o fosfeto de gálio (GaP), o número de fótons de luz emitidos é suficiente para constituir fontes de luz bastante eficientes.

- De que maneira é polarizado um diodo zener para funcionamento normal?

Diodo zener pode ser polarizado de duas maneiras, polarização direta e polarização inversa. Quando polarizado diretamente, o diodo zener se comporta da mesma forma que um diodo retificador.

O diodo retificador bloqueia a circulação de corrente, o zener atua como regulador de tensão, ao atingir a região de avalanche, a tensão sobre os terminais do zener permanece praticamente constante, fazendo o mesmo entrar em condução.

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- Calcule o valor da resistência necessária para limitar a corrente num LED de cor verde. (considere a queda de tensão no diodo de VD = 2V e sua corrente com 20 mA).

[pic 1]

Vfuente = 10 V

VLED = 2V

ILED = 20 mA

VR = Vfuente - VLED = 10 – 2 = 8 V

VR = 8V

VR = R x ILED

[pic 2]

R = [pic 3]