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Dispositivo que Permite Corrente CA em Apenas Uma Direção: O Diodo

O componente que permite fluxo de corrente em uma direção enquanto bloqueia na direção reversa é o diodo.

Como Funciona com CA

  • CA alterna direção a cada semi-ciclo.
  • Durante o semi-ciclo onde ânodo é positivo relativo ao cátodo → Polarização Direta → Corrente flui (queda ~0,7V Si, 0,3V Schottky).
  • Durante o semi-ciclo oposto → Polarização Reversa → Corrente bloqueada (vazamento µA).
  • Resultado: CC Pulsante (retificação de meia onda).

Tipos Comuns de Diodos para Retificação CA

TipoQueda DiretaRecuperação ReversaUso Típico
Si Uso Geral (1N4007)~1,0V @ 1ALenta (µs)Retificadores frequência rede (50/60Hz)
Recuperação Rápida (UF4007)~1,0V50–100 nsFontes chaveadas, >20 kHz
Schottky (1N5819, MBR...)0,3–0,5V~Zero (portador majoritário)Baixa tensão CC/CC, bypass solar
Ultarrápido / SiC / GaN0,7–1,5V< 50 ns, baixo QrrAlta freq, alta temp, EV, inversores FV
Ponte Retificadora (4 diodos em 1 encapsulamento)2× Vf quedaPor diodoRetificação onda completa monofásica
Ponte Trifásica (6 diodos)2× Vf quedaPor diodoAcionamentos motor, retificadores 3-fases

Menção Especial: Diodo Zener

Também é um diodo, mas projetado para entrar em ruptura em tensão reversa precisa (tensão Zener) para regulação/referência — não para retificação.

Parâmetros-Chave para Seleção

  • Tensão Reversa de Pico (\(V_{RRM}\) / \(V_R\)) > pico CA máximo × fator segurança.
  • Corrente Média Direta (\(I_{F(AV)}\)) > corrente de carga + margem.
  • Corrente de Pico de Surto Direta (\(I_{FSM}\)) > partida/inrush.
  • Resistência Térmica (\(R_{\theta JA}\), \(R_{\theta JC}\)) → dimensionamento de dissipador.
  • Tempo (\(t_{rr}\)) e Carga (\(Q_{rr}\)) de Recuperação Reversa para apps de chaveamento.