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ELETRÔNICA ANALÓGICA Constituição de Semicondutores Professor Anderson Turma 2NAT2.

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1 ELETRÔNICA ANALÓGICA Constituição de Semicondutores Professor Anderson Turma 2NAT2

2 Semicondutores A característica que define se o material é bom condutor, se é mal condutor ou se é semicondutor vem da camada de valência do átomo que constitui este material Átomos que tem menos de 4 elétrons na camada de valência são bons condutores Átomos que tem mais de 4 elétrons na camada de valência, são bons isolantes. Átomos que tem 4 elétrons na camada de valência são SEMICONDUTORES.

3 Semicondutores Germânio: O germânio é um exemplo de semicondutor. Têm 32 elétrons que são distribuídos em 4 camadas. A camada mais externa (camada de valência) possui 4 elétrons.

4 Semicondutores Silício: Outro exemplo de semicondutor é o SILÍCIO. Têm 14 elétrons que são distribuídos em 3 camadas. A camada mais externa (camada de valência) possui 4 elétrons.

5 Semicondutores Cristal de Silício: É a recombinação de átomos de silício para formar um corpo sólido. Para formar um cristal o átomo deve estar estável, ou seja, ter 8 elétrons na camada de valência.

6 Semicondutores Cristal de Silício: Para manter 8 elétrons na camada de valência o silício faz uma ligação onde partilha os elétrons com o átomo vizinho Essa ligação é chamada de LIGAÇÃO COVALENTE.

7 Semicondutores Cristal de Silício: Cada vez que um elétron deixa seu átomo para ir para outro átomo vizinho, fica momentaneamente um buraco, até que venha outro elétron de outro átomo para preencher este espaço... A isso chamamos de LACUNA

8 Semicondutores Fluxo de Elétrons Livres e Lacunas: O elétron se movimenta em um determinado sentido deixando para trás uma lacuna... O que dá impressão que as lacunas se movimentam no sentido contrário aos dos elétrons livres.

9 Dopagem do Semicondutor O Semicondutor é dopado para aumentar sua condutibilidade. Aumentando elétrons livres: Adiciona-se elétrons pentavalentes (5 elétrons na camada de valência). Exemplos de átomos pentavalentes: antimônio e fósforo. Aumenta assim os elétrons livres.

10 Dopagem do Semicondutor O Semicondutor é dopado para aumentar sua condutibilidade. Aumentando as Lacunas: Adiciona-se elétrons trivalentes(3 elétrons na camada de valência). Exemplos de átomos trivalentes: alumínio, boro, gálio. Aumenta assim a falta de elétrons, ou seja, aumenta o número de lacunas.

11 Dopagem do Semicondutor

12 Semicondutor Tipo p O silício que foi dopado com impureza trivalente é chamado de semicondutor de tipo p O p se relaciona ao POSITIVO. As lacunas são portadores majoritários Os elétrons livres são portadores minoritários.

13 Semicondutor Tipo n O silício que foi dopado com impureza pentavalente é chamado de semicondutor de tipo n O n se relaciona ao NEGATIVO. Os elétrons livres são portadores majoritários As lacunas são portadores minoritários.

14 Diodo Quando são unidos através de uma JUNÇÃO o semicondutor do tipo P, com o semicondutor do tipo N, é criado um dispositivo eletrônico, chamado DIODO.

15 Diodo Camada de Depleção

16 Diodo Barreira de Potêncial Silicio 0,7V Germânio 0,3V

17 Diodo Polarização Direta

18 Diodo Polarização Reversa

19 Diodo Tensão de Ruptura Efeito Avalanche: Continue a aumentar a tensão reversa e você atingirá sua tensão de ruptura. Uma vez atingida a tensão de ruptura, um grande número de portadores minoritários aparece repentinamente na camada de depleção e o diodo conduz fortemente

20 Interpretação da folha de Dados A tensão de Ruptura Reversa Tensão de Pico Inverso Repetitivo: VRRM Tensão de Pico Inverso de Trabalho VRWM Tensão de Bloqueio CC: VR A corrente Máxima Direta Corrente Direta Retificada Média: I0 Queda de Tensão Direta A corrente Reversa Máxima


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