Descubra as 12 funções essenciais dos diodos, incluindo retificação AC-DC, demodulação de sinais, proteção contra surtos com TVS. Um guia abrangente sobre como os diodos operam em circuitos eletrônicos modernos.
Um diodo é um dos componentes semicondutores mais fundamentais e amplamente utilizados. Sua característica principal é a condutividade unidirecional — permitindo que a corrente flua apenas do anodo para o cátodo. Isso permite que os diodos desempenhem múltiplos papéis essenciais em circuitos eletrônicos.
1. Retificação: Diodos são usados para converter AC em CC em circuitos de fonte de alimentação. Isso inclui retificadores de meia-onda e onda completa (por exemplo, retificadores de ponte). O diodo conduz apenas durante o semiciclo positivo, criando efetivamente DC pulsante a partir de AC.
2. Comutação: Usado como um interruptor eletrônico de baixa potência em lógica digital, modulação de sinais ou circuitos de alta frequência. A comutação é realizada alternando entre viés direto e inverso.
3. Regulação de Tensão: Diodos Zenner são projetados para manter uma tensão constante assim que a tensão de ruptura inversa for atingida, tornando-os ideais para aplicações de referência e regulagem de tensão.
4. Proteção contra Polaridade Invertida: Conectado em série com a entrada de alimentação para bloquear a corrente quando a polaridade for invertida, evitando danos aos componentes downstream.
5. Proteção de Rodagem Livre: Diodos são conectados em paralelo com cargas indutivas como relés ou motores para absorver o EMF (força eletromotriz) de retorno quando a energia é desligada, protegendo outros componentes do circuito.
6. Limitação de Tensão: Previne condições de sobre-tensão em pinos de entrada sensíveis (ex.: ADC, GPIO). Os diodos limitam a tensão para níveis seguros desviando a tensão excessiva para as linhas de alimentação ou terra.
7. Demodulação: Usado em rádios AM e outros receptores RF para extrair sinais de baixa frequência de ondas portadoras moduladas através da detecção de envelope.
8. Corte: Impede que os sinais ultrapassem uma amplitude definida, protegendo componentes do circuito ou garantindo linearidade no processamento de sinais.
9. Proteção contra ESD e Surto: Diodos de TVS ou proteção contra ESD absorvem e limitam descargas eletrostáticas ou surtos transitórios para proteger componentes sensíveis em interfaces de dados e energia.
10. Multiplicação de Tensão: Circuitos multiplicadores de tensão utilizam diodos e capacitores para aumentar a tensão de entrada — comumente usados em fontes de alimentação de alta tensão.
11. Conversão Fotoelétrica: Fotodiodos convertem luz em sinais elétricos, usados em receptores de IR, sensores ópticos e sistemas de comunicação por luz.
12. Emissão de Luz: LEDs emitem luz quando polarizados diretamente. São amplamente utilizados em iluminação, indicadores, displays e unidades de retroiluminação.