Prof. Jeferson Fraytag
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA
TÉCNICO EM ELETROMECÂNICA
DISCIPLINA: ELETRÔNICA GERAL
MATERIAIS SEMICONDUTORES(Unidade 2)
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Tipos de Materiais
Materiais:
→ Metais (Condutores)
→ Não-Metais (Isolantes)
→ Semi-Metais (Semicondutores)
...RELEMBRANDO...
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Tipos de Materiais
...RELEMBRANDO...
CONDUTOR: Elétrons de valência estão fracamente atraídos ao núcleo do átomo.
→ Cobre, alumínio, ouro...
ISOLANTE: Elétrons de valência estão fortemente atraídos ao núcleo do átomo.
→ Borracha, mica, porcelana...
Próximo passo é entendermos o que é um material semicondutor
(GERMÂNIO e SILÍCIO)
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Livro Indicado para Hoje
ELETRÔNICA ANALÓGICA BÁSICA. Eduardo César Alvez Cruz. 2014.
Exemplares disponíveis na Biblioteca do Câmpus!
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Dopagem
O que é Dopar um Material?
Introduzir substância(s) estranha(s) num meio ou sistema;
Alteração das características elétricas do material.
Estrutura Cristalina do Silício
Tetravalente!!
Ligações covalentes!
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Dopagem para o Surgimento de Elétrons Livres
Adicionar átomos Pentavalentes: Arsênio, Antimônio e Fósforo;
Quanto mais “impurezas”, maior a condutividade do semicondutor.
Surgimento de elétrons livres!!
Semicondutor dopado recebe o nome
de Semicondutor Extrínseco!!
Semicondutor TIPO N
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Dopagem para o Surgimento de Lacunas
Adicionar átomos Trivalentes: Alumínio, Boro, Índio e Gálio;
Surgimento de lacunas na valência.
Surgimento de lacunas!!
Semicondutor TIPO P
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Semicondutores Tipo N e Tipo P
Silício dopado com impurezas Pentavalentes é chamado:
Silício dopado com impurezas Trivalentes é chamado:
Semicondutor do Tipo NNesse tipo de semicondutor, os Elétrons livres são chamados de
Portadores Majoritários!!
Semicondutor do Tipo P
Nesse tipo de semicondutor, as Lacunas são chamadas de Portadores Majoritários!!
A partir dos tipos de semicondutores, surgem então os DISPOSITIVOS SEMICONDUTORES
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TÉCNICO EM ELETROMECÂNICA
DISCIPLINA: ELETRÔNICA GERAL
DIODO SEMICONDUTOR(Unidade 3)
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Diodo Semicondutor
O que é um Diodo?
É um dispositivo semicondutor formado por uma junção PN;
As vezes conduz corrente elétrica, as vezes não!!
Mas o que determina um estado ou outro?
P N
Devido a diferença de concentração ocorre o fenômeno da difusão de cargas.
Região de Depleção: Lugar onde ocorre o acúmulo de cargas opostas, criando uma barreira de potencial
Simbologia de um Diodo:
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Diodo Semicondutor
Polarização!!
Pode ser definida como a polaridade (+ ou -) da tensão aplicada ao diodo;
Condução → Quando o diodo é polarizado diretamente
Bloqueio → Quando o diodo é polarizado reversamente
- Região P conectada ao potencial +;
- Região N conectada ao potencial -;
- Redução da região de depleção (W);
- Região P conectada ao potencial -;
- Região N conectada ao potencial +;
- Aumento da região de depleção (W).
- Circuito fechado.
- Circuito aberto.
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Diodo Semicondutor
Comportamento Real de um Diodo
Resposta exponencial da corrente (ID) em relação a tensão (VD);
Polarização DiretaPolarização Reversa
Tensão de Ruptura(Região Zener)
“Tensão de Joelho”
GERMÂNIO: Conduz quandoromper a barreira de potencialmínima de 0,3 V
SILÍCIO: Conduz quando romper abarreira de potencial mínima de0,7 V
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Diodo Semicondutor
Resolva – Exemplo 1
Qual lâmpada irá acender?
Irão acender as lâmpadas L1 e L2
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Diodo Semicondutor
Resolva – Exemplo 2
Qual lâmpada irá acender?
Irão acender as lâmpadas L1, L2 e L3