Laboratório_1_Díodos Datei

Dept. Engenharia Electrotécnica
Disciplina :
Electrónica
Laboratório nº1
Díodos de junção
Objectivo:
Pretende-se nesta disciplina, dotar os alunos de conhecimentos na área da análise e projecto de
circuitos electrónicos.
Versão 1.0
Ref: DEE-EI-03-001-010
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Electrónica :
Lab nº 1
Electrónica: Laboratório nº1
Objectivo: Pretende-se com este laboratório
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Obter a curva característica I-V de um díodo de junção; Determinação de alguns dos seus parâmetros;
Obter a curva característica I-V de um díodo de Zener;
Estudo dos circuitos:
o Rectificador de meia onda,
o Rectificador de onda completa,
o Circuito Limitador;
Consolidação no manuseamento do Osciloscópio, Multímetro e Gerador de funções.
Montagem I – Díodo de Junção
V
Material / dados:
1K
Vcc
D1
Vcc= Variável ente -12 V e 12 V
R = 1kΩ
D1 = 1N4148
Multímetro
V
Figura 1 – Medição da característica i-v do díodo
1.
Recorrendo ao conceito de recta de carga obtenha o ponto de funcionamento do circuito,
utilizando para o díodo:
a. modelo de díodo ideal com tensão constante de 0.7V,
b. modelo real com Is= 2.68nA, e VT=25mV.
2.
Efectue a montagem do circuito, e preencha o tabela em anexo. Represente graficamente a
curva obtida. Compare com o resultado da alinha 1.
Tensão de
entrada
Tensão no
Díodo
...
...
...
...
Utilizar
Tensão na
Resistência
Corrente no
Díodo
...
...
....
tabela ...em anexo
Montagem II – Rectificador de meia onda
Vx
(osciloscópio)
Vy
D1
Vi(t)
1k
Figura 3 – Rectificador de meia onda
DEE / FCT-UNL
1 uF
Material / dados:
Vi(t)=4.Sin(2π100 t) V
R = 1kΩ
D1 = 1N4148
C = 1µF
Multímetro
Osciloscópio
Gerador de funções
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Electrónica :
Lab nº 1
1.
Obtenha analiticamente a variação temporal das tensões à entrada, na resistência e no díodo.
Calcule a corrente máxima e a tensão inversa máxima no díodo. Opcional: Simule o circuito no
LTSPICE e apresente os resultados.
2.
Efectue a montagem dos circuito. Visualize e registe as formas de onda nos osciloscópio.
Compare com os resultados teóricos obtidos na alinha anterior. Registe, com um multímetro, a
tensão de saída. Comente.
3.
Coloque o osciloscópio em modo X-Y. Descreva a curva obtida.
4.
Coloque um condensador de 1 µF em paralelo com a resistência. Visualize de novo o sinal de
saída, no tempo. Comente.
Montagem III – Díodo de Zener
V
Material / dados:
Vcc= Variável ente -6 V e 3 V
R = 1kΩ
D1 = 1N751
Multímetro
1K
Vcc
V
Figura 2 – Medição da característica i-v do díodo de Zener
1. Efectue a montagem do circuito, e preencha o tabela abaixo indicada. Represente graficamente a
curva obtida. (Utilizar tabela em anexo).
2. Aponte as diferenças destes resultados relativamente aos valores obtidos na montagem I.
Montagem IV – Circuito Limitador
1k
Vx
(osciloscópio)
Vy
Vo
Vi(t)
Material / dados:
Vi(t)= vin x Sin(2π1000 t) V
R = 1kΩ
D1 = 1N751
Multímetro
Osciloscópio
Gerador de funções
Figura 4 – Circuito Limitador
1.
Obtenha analiticamente/graficamente a característica de transferência Vi(t)->Vo(t),
evidenciando as zonas de condução e corte do díodo de Zener. Opcional: Simule o circuito no
LTSPICE e apresente os resultados obtidos para a análise “transient”.
2.
Efectue a montagem do circuito. Visualize e registe as formas de onda nos osciloscópio, para as
amplitudes do sinal de entrada de : 0.4V, 2V e 7V. Comente.
DEE / FCT-UNL
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Electrónica :
Lab nº 1
Relatório
Electrónica
Laboratório sobre díodos de junção
Data : ___/___/___
Turno : _____
Grupo: _____
Nome
Número
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
DEE / FCT-UNL
4 / 11
Electrónica :
Lab nº 1
1 - Introdução
2 - Montagem I
2.1 -
DEE / FCT-UNL
5 / 11
Electrónica :
Lab nº 1
2.2 -
Tensão de
entrada
Tensão no
Díodo
Tensão na
Resistência
Corrente no
Díodo
-0.2
0
0.1
0.2
+3
DEE / FCT-UNL
6 / 11
Electrónica :
Lab nº 1
3 - Montagem II
3.1 -
3.2 / 3.3 / 3.4 -
DEE / FCT-UNL
7 / 11
Electrónica :
Lab nº 1
4 - Montagem III
Tensão de
entrada
Tensão no
Díodo
Tensão na
Resistência
Corrente no
Díodo
-6
-5
+3
4.1 / 4.2 -
DEE / FCT-UNL
8 / 11
Electrónica :
Lab nº 1
5 - Montagem IV
5.1 -
5.2 -
DEE / FCT-UNL
9 / 11
Electrónica :
Lab nº 1
Figuras
Fig. D1 : _____________________________________________________________
Fig. D2 : ______________________________________________________________
DEE / FCT-UNL
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Electrónica :
Lab nº 1
Registo de sinais no osciloscópio
Fig. Osc_1 : ___________________________
__________________________________
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__________________________
__________________________________
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Fig. Osc_3 :
__________________________
__________________________________
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Fig. Osc_5 :
DEE / FCT-UNL
___________________________
__________________________________
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Fig. Osc_2 :
__________________________
__________________________________
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Fig. Osc_4 :
: __________________________
__________________________________
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Fig. Osc_6
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