O que é voltagem direta de diodo?

A tensão direta do diodo é a queda na tensão elétrica que ocorre quando a corrente elétrica é conduzida através de um diodo. Diodos são dispositivos semicondutores de duas derivações que conduzem um sinal elétrico em uma direção, mas não na outra. Quando um diodo está conduzindo eletricidade, é dito que é polarizado para a frente e consome uma pequena quantidade da tensão que passa por ele no processo. A quantidade de tensão usada pelo próprio diodo quando polarizado para frente é chamada de tensão direta do diodo, tensão do diodo ou queda de tensão do diodo.

Os diodos são construídos com duas peças do mesmo tipo de material fundido com uma ligação presa a cada extremidade. Uma parte do material, chamada catodo, possui um aditivo que o carrega negativamente. A outra peça, chamada ânodo, possui um aditivo que o carrega positivamente. Quando essas duas peças são fundidas, elas trocam elétrons no ponto em que se encontram, o que torna-se equilibrado, não tendo carga positiva nem negativa. Essa área é chamada de camada de depleção.

Se uma voltagem negativa é aplicada ao cátodo de um diodo de silício padrão, a camada de depleção aumenta, criando um campo elétrico que resiste à voltagem. Diz-se que um diodo nesta condição tem polarização reversa. Como resultado, nenhuma corrente elétrica pode passar pelo diodo, pois consome toda a tensão aplicada. Portanto, a queda de tensão, ou voltagem reversa do diodo, é 100% da tensão aplicada.

Por outro lado, se uma tensão negativa é aplicada ao ânodo de um diodo de silício padrão, a tensão negativa combina com as forças de união do cátodo negativo. Essa força é forte o suficiente para superar a camada de depleção e o ânodo carregado positivamente do diodo. O diodo torna-se polarizado para a frente e começa a conduzir corrente elétrica; no entanto, a força elétrica necessária para superar a camada de depleção e percorrer o ânodo positivo do diodo requer o uso de uma pequena quantidade da tensão elétrica. Essa tensão usada é a tensão direta do diodo e normalmente consome cerca de 0,7 volts em um diodo de silício padrão.

A tensão direta do diodo varia de um tipo de diodo para outro, dependendo do material base usado, da quantidade de carga adicionada ao ânodo e do cátodo do diodo e da aplicação pretendida pelo diodo. Em aplicações que lidam com tensões muito baixas, são usados ​​diodos especiais que possuem camadas de depleção muito finas, ânodos fracos e, posteriormente, tensões diretas de diodo muito pequenas. Da mesma forma, existem diodos especiais que possuem tensões reversas de diodo inferiores a 100%, permitindo que eles conduzam eletricidade mesmo quando em uma condição de polarização reversa.