O que é “ forward ” e “ reverse ” tensão ao trabalhar com diodos?
On Fevereiro 13, 2021 by adminQual é a diferença entre as tensões “direta” e “reversa” ao trabalhar com diodos e LEDs?
Sei que esta questão é respondido em outro lugar nas interwebs como a wikipedia, mas estou procurando um breve resumo que seja menos uma discussão técnica e mais uma dica útil para alguém que usa diodos em um circuito de hobby.
Comentários
- LED significa diodo emissor de luz.
- Eu adicionei ” e LED ‘ s ” como uma forma de capturar consultas de pesquisa que não ‘ não soletram ” D ” 🙂
- Eu removi o apóstrofo de ” e LED ‘ s ” porque eu ‘ sou pedante. 🙂
- @Madmanguruman A maioria das minhas edições definitivamente se qualificam para essa descrição também. Obrigado. 🙂
Resposta
A tensão direta é a queda de voltagem através do diodo se a voltagem no ânodo for mais positiva do que a voltagem no cátodo (se você conectar + ao ânodo).
Você usará este valor para calcular a dissipação de potência do diodo e a tensão após o diodo.
A tensão reversa é a queda de voltagem no diodo se a voltagem no cátodo for mais positiva do que a voltagem no ânodo (se você conectar + ao cátodo).
Isso geralmente é muito maior do que o tensão direta. Tal como acontece com a tensão direta, uma corrente fluirá se a tensão conectada exceder este valor. Isso é chamado de “quebra”. Os diodos comuns são geralmente destruídos, mas com os diodos Z e Zener este efeito é usado deliberadamente.
Comentários
- @JYelton, se você excluir os diodos zener, a maioria cada diodo que você usar conduzirá quando tiver uma voltagem ” direta ” e desligará quando a voltagem reversa for alcançada.
- @Kortuk, gostaria que seu comentário fosse uma resposta e também aceito. As outras respostas estão corretas, mas o objetivo de um diodo é ser uma válvula de retenção unilateral para a corrente. Quebrar um diodo é como coisas interessantes como os diodos Zener foram encontradas.
- O que você quer dizer com ‘ mais positivo ‘? Uma corrente pode ser ‘ menos positiva ‘? E para que é usado um diodo Zener?
- @AgentZebra Comparado a uma referência comum, sim, veja esta imagem . Um diodo Zener pode ser usado como referência ou limitador de voltagem.
- @fukanchik Quando você conecta o diodo conforme descrito na minha resposta , você pode esperar que a diferença de tensão entre os terminais do diodo seja aproximadamente a tensão direta fornecida na folha de dados.
Resposta
A polarização direta ocorre quando o ânodo (a parte pontiaguda do símbolo) é positivo e o cátodo (a barra) é negativo. A polarização reversa ocorre quando o ânodo é negativo e o cátodo é positivo. Muita corrente flui quando o diodo é polarizado diretamente, desde que a tensão seja superior a 0,6 V ou mais para um diodo de silício ou 0,3 V ou mais para um dispositivo de germânio. Uma quantidade muito pequena de corrente flui se um diodo tiver polarização reversa.
Se você tem um DVM e alguns diodos, pode verificar por si mesmo. Os condutores de cátodo de diodo são geralmente identificados com uma banda, portanto, se você mudar o DVM para uma configuração de baixa resistência e conectar os condutores através do diodo em ambas as direções, você deve ver uma resistência baixa em uma direção e uma resistência alta na outra direção , desde que o DVM esteja fornecendo uma tensão alta o suficiente. Alguns DVMs têm uma configuração de teste de diodo especial que é mais fácil de usar.
Os LEDs geralmente têm uma superfície plana contra o cabo do cátodo.
Comentários
- Por que ‘ é chamado de
Forward-bias
? por que a palavrabias
? E isso é o mesmo queforward voltage
? - Avançar é exatamente o oposto de reverso. É igual à tensão direta.
Resposta
Normalmente, a tensão direta é a tensão na qual a corrente começa para fluir na direção de condução normal (como mencionado acima, está em algum lugar na faixa de 0,3-0.6v)
Tensão reversa é quase a mesma coisa – é a tensão onde a corrente começa a fluir quando o diodo está na região normalmente não condutora – este é também o ponto onde o diodo é provável para se transformar em uma bagunça carbonizada enquanto todo o material semicondutor interno se transforma em mingau (escolha um valor um pouco maior do que a maior PEAK [não RMS] tensão CA que o diodo verá)
Comentários
- ” Acima ” é relativo; as respostas são primeiro classificadas por contagem de votos e depois aleatórias. Eu acho você quis dizer ” Conforme mencionado por Leon “.
Resposta
Escavando em 3 … 2 … 1 …
Só para que as informações sejam condensadas aqui e eu gostaria de saber onde encontrar minha prole, acrescentaria tensões de avanço típicas para LEDs comuns como uma referência rápida para todos. (E também porque gosto de cavar um tópico antigo no dia 18 de dezembro.)
De acordo com a Wikipedia :
Normalmente, a tensão direta de um LED é de cerca de 1,8–3,3 volts; varia de acordo com a cor do LED. Um LED vermelho normalmente cai 1,8 volts, mas a queda de tensão normalmente aumenta conforme a frequência da luz aumenta, então um LED azul pode cair cerca de 3,3 volts.
Referência rápida de tensão direta de LED
- IR O LED cai cerca de 1,5 V
- Vermelho : ~ 2V
- Âmbar : ~ 2V
- Amarelo : ~ 2V
- Verde : ~ 2,5 V
- Azul : ~ 3,5 V
- Branco : ~ 3,5V
- Laser diodos: ~ 1,5V, mas podem variar muito com o comprimento de onda (como 375 nm a 3300 nm )
Comme nts
- Embora eu concorde que essas tensões diretas são úteis, isso não ‘ realmente responde à pergunta original que é sobre contrastar para frente e reverter as tensões em relação aos diodos. Você pode ter uma boa resposta postando uma pergunta separada, ” Quais são algumas tensões diretas de diodo comuns? ” e postando esta resposta. Veja também esta meta-resposta sobre perguntas auto-respondentes
- Eu afirmei claramente que só queria ” adicione as informações típicas de voltagens diretas “. Considere isso como uma informação complementar sobre sua própria pergunta, por exemplo.
- Eu ‘ não estou contestando que você está adicionando boas informações suplementares; apenas dizendo que as pessoas que procuram por isso podem encontrá-lo mais rapidamente se ‘ estiver anexado a uma pergunta que o reflita. (Além disso, você ‘ receberia alguns votos positivos tanto na pergunta quanto na resposta, pelo menos de mim!)
- Não que eu ‘ estou correndo atrás de reputação, bem, posso considerar adicionar uma pergunta específica sobre isso.
Resposta
Embora você mencione “voltagem”, acredito que esteja se referindo a polarização. Se estiver correto, então “polarização direta” é a aplicação de uma voltagem de tal forma que o diodo “mostre” um baixa resistência . “Polarização reversa” faz com que o diodo mostre uma alta resistência .
Comentários
- Minha pergunta é formulada para abordar expressões comuns (pelo menos na minha experiência), mas sim, preconceito é o que se entende por termos. A resposta de Leon ‘ cobre isso, embora eu ache que sua resposta explica de forma diferente e é útil também.
Resposta
A tensão direta é aquela que faz com que o diodo conduza enquanto a tensão reversa é aquela que torna um diodo muito mau condutor ou quase um circuito aberto a menos que o diodo “quebre”.
Resposta
Para diodos de junção perfeita, há uma relação entre a corrente e a tensão dada pela equação I = do diodo de Shockley Is (exp (Vd q / nkT). Você pode resolver isso para obter Vd, a tensão do diodo, como uma função de I. Mas quando você tem um resistor em série com o diodo, você NÃO pode resolver o circuito; você deve usar aproximações sucessivas. (A menos que você tenha uma calculadora WP-34 com a função Lambert W incorporada, é claro.) Normalmente, você pode substituir nkT / q por cerca de 0.6 volts e a corrente de saturação está com cerca de 1 mA, e seu cálculo de voltagem estará no parque de bolas.
Google “equação do diodo shockley” para aprender mais do que posso digitar aqui.
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