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Uso do Osciloscópio na Escola – 20 - Característica Corrente x Tensão num Diodo a Gás (INS596)

Sabemos que osciloscópio é uma das mais poderosas ferramentas de ensino nas escolas técnicas e mesmo nas escolas de nível médio dentro do programa de ensino de tecnologia (STEM). Com sua ajuda podemos programar diversos experimentos de física, eletricidade, e mesmo de outras ciências e agora de uma forma mais completa se acrescentarmos a isso tudo aplicativos disponíveis para celulares. Neste artigo damos um exemplo, de experimento que pode ser realizado com a ajuda de um osciloscópio, em especial, os modelos InfiniiVision série 2000X e 3000X da Keysight.

Nos antigos aparelhos valvulados e algumas aplicações industriais modernas encontramos diodos a gás. Suas características têm certa semelhança com os diodos semicondutores, já que esses componentes é que deram origem aos diodos de estado sólido.

Assim, se a escola tiver acesso a um desses diodos, pode programar um experimento para levantar sua curva característica e assim mostrar aos alunos um pouco do que havia em termos de eletrônica no passado.

Para a realização do experimento, precisaremos do seguinte material:

- Diodo a gás do tipo regulador de tensão usado em fontes de equipamentos valvulados antigos.

- Fonte de tensão que deve ter uma tensão maior do que a especificada para o diodo. Pode ser um variac ou um transformador .

- Resistor de 100 k ohms x ½ W

- Osciloscópio, por exemplo, do tipo indicado na introdução deste artigo.

Na figura 1 temos o arranjo dos componentes para a realização do experimento.

 

Figura 1
Figura 1

 

 

Procedimento:

- Coloque o osciloscópio em EXT para usar o sincronismo externo do canal X. Ambos os canais devem estar em DC.

- Ajuste a fonte de tensão externa para zero volt.

- Ajuste o traço do osciloscópio para ficar na posição central. Use os controles de posicionamento X e Y.

- Ajuste a tensão de saída e os controles do osciloscópio X e Y para obter a imagem mostrada na figura 1.

Anote as tensões de corte do diodo, tanto negativas como positivas.

 

Análise:

Observe que na realidade a válvula a gás se comporta como dois diodos em oposição ou dois diodos zener para a tensão especificada, funcionando como um regulador de tensão.

O experimentador deve anotar as tensões e explicar como ela funciona, dando a atenção a curva abrupta que se obtém no ponto em que a condução é iniciada.

 

 

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N° do componente 

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