Diodo

Os diodos são componentes que conduzem a corrente elétrica em apenas uma direção. São usados principalmente para deixar a corrente passar em apenas uma direção, neste caso, chamados de retificadores. A LSIS Semicondutores trabalha com diodo semicondutor de silício de uso geral e diodo tipo Schottky, construído com base em uma junção metal-semicondutor que apresenta baixa queda de tensão (tensão de barreira) e altas velocidades de trabalho.

As principais características dos diodos semicondutores, especificadas nos datasheets, são:

  • Tensão inversa de pico (PIV): É a tensão inversa máxima que o diodo pode suportar.
  • Corrente máxima (Io(max)): É a corrente que pode passar pelo diodo normalmente, sem danificá-lo.
  • Queda máxima de tensão ou tensão de barreira: quando uma corrente passa por um diodo, existe uma queda de tensão que não é proporcional à sua intensidade, sendo bastante estável.

Mesmo diretamente polarizados os diodos só começam a conduzir quando a tensão direta ultrapassa esse valor (0,6V), daí o nome tensão de barreira. Confira a seguir mais características:

  • A corrente máxima de fuga, que “escapa” quando o diodo está polarizado inversamente, é influenciada quase linearmente pela temperatura.
  • A velocidade de resposta, que é o tempo que leva para o diodo “ligar e desligar”, é uma informação importante quando se trabalha com altas frequências.
  • A corrente de surto corrente máxima que o diodo pode suportar por um tempo muito curto;
  • A capacitância que se forma no diodo quando este é polarizado inversamente, outra informação importante em altas frequências.

A LSIS Semicondutores também possui tecnologia de ponta em seu laboratório para desenvolver diodos especiais, conforme necessidade e urgência de seus clientes.

Dentre eles:

Diodo Rápido

Devido ao uso cada vez maior de fontes chaveadas, conversores DC/DC e AC/DC, os diodos retificadores comuns já não atendem às necessidades desses circuitos. Para tal, a Capitólio Semicondutores trabalha com diodos de recuperação rápida (fast recovery) e recuperação ultra-rápida (ultra-fast recovery) que ocupam um lugar de importância entre os componentes usados.

Normalmente são estes diodos que acompanham as variações rápidas dos sinais que devem ser retificados, ou seja, diodos de recuperação rápida ou ultra-rápida (fast recovery diodes ou ultra-fast recovery diodes). A recuperação de um diodo, como qualquer outro componente eletrônico, precisa de certo tempo para passar do seu estado de condução para não condução.

Para um diodo retificador comum, o que ocorre é que, partindo do estado de plena condução, quando a tensão é invertida no semiciclo seguinte e ele deve passar para a não condução, isso não acontece de modo imediato, ou seja, durante esse intervalo, o dispositivo deixa de se comportar como um diodo, conduzindo a corrente também no sentido inverso.

A indústria classifica como diodos rápidos, ou diodos de recuperação rápida (fast recovery), aqueles que possuam tempo de recuperação inversa ou menor do que 500 ns. Esse valor é 1/10 do tempo típico que encontramos em um retificador de silício comum.

São classificados como “comuns ultra-rápidos” os diodos que apresentem tempos de recuperação na faixa de 0,75 a 5 ns, para os tipos de pequeno sinal, são classificados como ultra-rápidos também os diodos retificadores de 50 a 800 V que tenham tempo de recuperação de 15 a 60 ns.

Existem ainda diodos disponíveis para tensões acima de 1000 V, que são considerados rápidos, pois têm tempos de recuperação da ordem de 100 ns. Os padrões internacionais JEDEC e IEC também definem o modo como a recuperação inversa de um diodo ocorre. Tais características exigem cuidados especiais com o circuito que está sendo alimentado, pois ele pode ser sensível ao fenômeno, ocorrendo instabilidades e até mesmo falhas de funcionamento.

Por outro lado, para se evitar os problemas de uma recuperação abrupta, podem ser necessários circuitos snubbers.