Para o mesmo diodo determinar a sua corrente utilizando a equação 1.2 (Boylestad 11^{\text {a }} edição, se I_{S}=40 \eta A, n=2 (valor baixo de V_{D} ) e a tensão de polarização aplicada for de 0,5 V.

Passo 1

O enunciado pede a corrente de um diodo usando a equação 1.2 de Boylestad (edição 11), que é a equação de Shockley:
I_D = I_S\bigl(e^{\,V_D/(nV_T)} - 1\bigr)
onde I_S é a corrente de saturação, n é o fator de idealidade, V_D é a tensão no diodo e V_T é a tensão térmica kT/q. Aqui temos I_S=40\,\text{\etaA}=40\times10^{-9}\,\text{A}, n=2 e V_D=0,5\,\text{V}. Vamos precisar de V_T a T=300\,\text{K}.

Passo 2

Calcular a tensão térmica a 300\,\text{K}:
V_T = \frac{kT}{q}\approx 25{,}85\,\text{mV} = 0{,}02585\,\text{V}.

Passo 3

Determinar o argumento do exponencial:
\frac{V_D}{nV_T} = \frac{0{,}5}{2 \times 0{,}02585} \approx 9{,}67.

Passo 4

Substituir na equação de Shockley e calcular I_D:
I_D = 40\times10^{-9}\Bigl(e^{9{,}67}-1\Bigr) \approx 40\times10^{-9}\times1{,}5847\times10^{4} \approx 6{,}34\times10^{-4}\,\text{A}.

Resposta

\displaystyle I_D \approx 0{,}634\text{ mA}.

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