7/25/2019 Guio1_v1.3

1/4

Prctica 1. Llei d'Ohm i comportament d'un dode

1 Introducci

Quan saplica una diferncia de potencial elctric (o tensiV) a un material conductor, en ell

apareix un flux de crrega elctrica que sanomena corrent elctric, caracteritzat per una magnitud

anomenada intensitat (I). La relaci entre la diferncia de potencial aplicada a un dispositiu i la

intensitat que hi circula per ell s caracter!stica de cada dispositiu, i depn tant de les propietats de

conducci dels materials que la constitueixen com de la se"a configuraci geomtrica.#n aquesta prctica es realitzaran mesures de diferncies de potencial elctric i intensitat per a

diferents dispositius am$ la finalitat de determinar la relaci entre am$dues magnituds i tro$ar les

se"es cor$es caracter!stiquesI(V).

2 Fonaments

2.1 Aparells de mesura de tensi si intensitat

#ls dispositius que mesuren la diferncia de potencial elctric i la intensitat sanomenen voltme-

tresi ampermetres, respecti"ament. %o"int, am$ds dispositius estan incorporats en un &nic apa'rell (multmetre), que es connecta de manera diferent segons l&s concret.

La diferncia de potencial elctric entre els extrems dun dispositiu es mesura connectant un "ol'

t!metre als extrems del dispositiu tal com es "eu en la figura . ix! la diferncia de potencial elc'

tric en el "olt!metre s la mateixa que la que hi ha entre els extrems del dispositiu. *aquest tipus de

connexi sen diu connexi en paral+lel.

er mesurar el corrent a tra"s dun dispositiu sha de connectar un amper!metre de manera que

lamper!metre sigui tra"essat pel mateix corrent que el dispositiu, tal com es "eu en la figura -. *a'

quest tipus de connexi sen diu connexi en srie.

Figura 1. Connexi d'un

voltmetre

Figura 2. Connexi d'un ampermetre

2.2 Llei d'Ohm

La llei dhm esta$leix que hi ha una relaci de proporcionalitat entre la diferncia de potencial

elctric (V), aplicada a un conductor i la intensitat, (I), que hi circula/

V=IR ()

0

I

V COM

dispositiu )

IA COM

dispositiu

7/25/2019 Guio1_v1.3

2/4

rctica . Llei d1hm i comportament d1un d!ode

onR,el factor de proporcionalitat, sanomena resistncia 2,-3.

La llei dhm aix! formulada no s una llei general que es "erifiqui per a qualse"ol conductor, i

per a qualse"ol rang de "alors de la diferncia de potencial o de la intensitat, sin que noms la

compleixen els materials anomenats conductors hmics.

*e lequaci () podem definir la resistnciaR com el quocient entre el "oltatge i la intensitat. %i

la resistncia del material s constant dins del rang de tensions aplicades, el material compleix la

llei dhm (la representaci de la relaciI(V) s una recta), i lla"ors direm que s un conductor 4h'

mic.

er4 aix4 s, noms, un cas ideal, i a la prctica ens tro$arem am$ materials en qu la resistncia

no s constant, sin que depn del "oltatge aplicat (o, alternati"ament, de la intensitat que hi circu'

la).

2.3 Dode

#l d!ode s un dispositiu format per la uni dun parell de materials semiconductors de caracte'

r!stiques diferents (un de tipus p i un altre de tipus n). La uni daquests dos tipus de materials pro'

"oca laparici dun camp elctric que modifica el pas de la crrega elctrica a tra"s seu 253.

La relaci entre la tensi Vi la intensitatIdel d!ode "e donada per/

I=I6[exp qV k(] (-)onI!s lanomenat corrent de saturaci del d!ode en in"ers, ks la constant de 7oltzmann, qs

la crrega de lelectr, s la temperatura a$soluta i s el factor didealitat, que depn de cada d!'

ode (t!picament, 88-).

Quan la tensi aplicada al d!ode s positi"a (polaritzaci directa) el d!ode permet el pas de cor'

rent, quan la tensi s negati"a (polaritzaci in"ersa) el d!ode noms permet el pas dun corrent

molt petit. %i la tensi aplicada en directa s prou gran (96. 0), () admet laproximaci/

I=I6expqV

k(5)

! "aterial

:ont d1alimentaci

0olt!metre mper!metre

;esistncia

*!ode

L#*

?#>=% *# L7;=;@ -

7/25/2019 Guio1_v1.3

3/4

rctica . Llei d1hm i comportament d1un d!ode

# $ealit%aci e&perimental

4.1 Resistncia

rimer mesurareu la caracter!stica I(V) duna resistncia. eraix4, munteu el circuit de la figura 5. 0arieu am$ la font els "alors

de tensi i intensitat a la resistncia i anoteu aquests "alors procu'

rant no fer circular "alors superiors a 66 m per la resistncia.

@n"ertiu els ca$les a la font i preneu una col+lecci sem$lant de

"alors de tensi i intensitat procurant ara no passar de '66 m a

la lectura de lamper!metre.

4.2 Dode

ra mesurareu la caracter!sticaI(V) dun d!ode. #n aquest cas,cal afegir una resistncia de crregaR"al circuit (tal i com sindi'

ca en la figura A). 0arieu am$ la font els "alors de tensi i intensi'

tat al d!ode i anoteu aquests "alors procurant no fer circular "alors

superiors a 66 m. ?#>=% *# L7;=;@ 5

Figura . Ciruit *+&i de la

me&ura de la arater&tia I(V)

+ -

)

0

A

V

COM

COM

Figura ,. Ciruit de me&ura de la

arater&tia I(V) d-un dode.

+ -

)

0

A

V

COM

COM

;L

7/25/2019 Guio1_v1.3

4/4

rctica . Llei d1hm i comportament d1un d!ode

2-3 %erHaI ;.., JeHett Jr. J.K.,F&ia Vol. 2(#d. =homson, -665, 5G ed), cap -.

253 %ears :.K, emansMI ?.K., Noung O.*., :reedman ;.., F&ia niver&itaria Vol. 2(#d.

earson #ducation, -66A, G ed).

:>?#>=% *# L7;=;@ A