Um diodo é um dispositivo semicondutor com dois terminais, um ânodo e um cátodo, que permite que a corrente flua em apenas uma direção. Ele opera com base no princípio da retificação, o que significa que conduz corrente quando polarizado diretamente (tensão positiva aplicada ao ânodo em relação ao cátodo) e bloqueia a corrente quando polarizado reversamente (tensão negativa aplicada ao ânodo em relação ao cátodo). Na polarização direta, a estrutura interna do diodo permite que os elétrons fluam do cátodo para o ânodo, criando um caminho de baixa resistência. Por outro lado, na polarização reversa, a região de depleção se alarga, impedindo um fluxo significativo de corrente, exceto por uma pequena corrente de fuga devido a portadoras minoritárias. Esta propriedade de retificação torna os diodos essenciais para converter CA em CC, proteger circuitos contra polaridade reversa e controlar a direção da corrente em dispositivos eletrônicos.
Um diodo é um dispositivo semicondutor que permite que a corrente flua em uma direção enquanto a bloqueia na direção oposta. Seu funcionamento é baseado na interação entre materiais semicondutores do tipo p (portadores de carga positiva ou “buracos”) e do tipo n (portadores de carga negativa ou elétrons). Quando uma tensão direta é aplicada ao diodo (positiva no ânodo e negativa no cátodo), ela reduz a barreira de potencial e permite que a corrente flua facilmente através do diodo. Este estado é conhecido como polarização direta. Na polarização reversa (negativa no ânodo e positiva no cátodo), a barreira de potencial aumenta, impedindo um fluxo significativo de corrente, exceto por uma pequena corrente de fuga. Este princípio básico de retificação é fundamental para o funcionamento dos diodos em vários circuitos eletrônicos.
Os diodos bloqueiam o fluxo de corrente na direção reversa principalmente devido à formação de uma região de depleção dentro de sua estrutura semicondutora. Na polarização direta, a tensão aplicada permite que o diodo conduza corrente, reduzindo a barreira de potencial entre suas regiões tipo p e tipo n. Isso permite que portadores de carga (elétrons e lacunas) fluam através da junção e através do diodo. Na polarização reversa, entretanto, a tensão aplicada aumenta a barreira de potencial, ampliando a região de depleção e impedindo que as portadoras majoritárias cruzem a junção. Apenas uma pequena corrente de fuga, devido às portadoras minoritárias, flui através do diodo em polarização reversa, o que é normalmente insignificante em comparação com a condução de polarização direta.
A principal função de um diodo é controlar a direção do fluxo da corrente elétrica em um circuito. Ele consegue isso permitindo que a corrente passe através dele em uma direção (polarização direta) enquanto bloqueia o fluxo de corrente na direção oposta (polarização reversa). Esta propriedade de retificação é crucial para converter CA (corrente alternada) em CC (corrente contínua), pois os diodos só permitem que a corrente flua durante o meio ciclo positivo da forma de onda CA. Os diodos também são usados para proteção contra polaridade reversa, regulação de tensão, demodulação de sinal e como interruptores em circuitos eletrônicos onde é necessário controlar a direção da corrente.
Sim, um diodo pode converter CA (corrente alternada) em CC (corrente contínua) por meio de um processo chamado retificação. Quando uma tensão CA é aplicada a um diodo, ela permite que a corrente flua durante o semiciclo positivo da forma de onda CA quando polarizada diretamente. Durante o semiciclo negativo, o diodo bloqueia o fluxo de corrente na polarização reversa. Isso resulta em uma forma de onda DC pulsante, conhecida como retificação de meia onda. Para obter uma saída CC mais suave, pode ser usado um circuito retificador de ponte ou retificador de onda completa, que consiste em vários diodos configurados para retificar ambas as metades da forma de onda CA, convertendo assim CA em tensão CC mais estável, adequada para alimentar dispositivos eletrônicos.