O que é um diodo? Como funciona, tipos, polaridade e usos
O que é um diodo e como ele funciona? Ânodo, cátodo, faixa, tensão direta de 0,7 V, 1N4007 vs 1N4148 vs 1N5819, roda livre, ponte retificadora, Zener e testes.
O que é um diodo? Resumindo, o diodo é um componente semicondutor de dois terminais que deixa a corrente elétrica passar em um só sentido. Pense nele como uma válvula de retenção em um cano de água: a corrente flui fácil do ânodo para o cátodo e fica quase totalmente bloqueada no sentido contrário. Graças a essa propriedade simples, o diodo transforma a corrente alternada da tomada em corrente contínua, protege seu circuito de uma bateria ligada ao contrário, engole os picos de tensão perigosos gerados por relés e motores e limita uma tensão em um nível definido.
Você encontra diodos todos os dias sem perceber: dentro do carregador do celular, no conector de alimentação de um Arduino Uno, nos módulos relé e em cada LED da sua mesa. Sim, o LED é um diodo que emite luz. Neste artigo você vai aprender o que acontece dentro de um diodo, como diferenciar ânodo e cátodo, de onde vem a tensão direta de 0,7 V, como o 1N4007, o 1N4148 e o 1N5819 se diferenciam, além da proteção contra inversão de polaridade, do diodo de roda livre, da ponte retificadora, do diodo Zener e do teste de diodo com multímetro. No fim, você vai montar um pequeno testador com Arduino que descobre sozinho a direção e o tipo de um diodo.

O que é um diodo e como ele funciona?
Dentro de um diodo, duas camadas semicondutoras diferentes se encontram: silício tipo N, com elétrons sobrando, e silício tipo P, com elétrons faltando (lacunas sobrando). Na junção entre elas se forma uma fina região de depleção, onde os portadores de carga se anulam, e essa região funciona como uma parede contra a corrente. Quando você aplica tensão positiva no ânodo (lado P) e negativa no cátodo (lado N), ou seja, quando polariza o diodo diretamente, a parede fica mais fina; quando a tensão passa de uns 0,6–0,7 V no silício, a corrente começa a subir rápido. Quando você o polariza reversamente, a parede fica mais grossa e só passa uma minúscula corrente de fuga, na faixa de microampères ou nanoampères. Se a tensão reversa ultrapassar o limite do diodo, ocorre a ruptura: diodos comuns são destruídos nesse ponto, enquanto os diodos Zener são feitos justamente para trabalhar nessa região. A tabela abaixo lista os valores básicos do datasheet que você deve conferir ao escolher um diodo.
| Parâmetro | Significado | Exemplo do 1N4007 |
|---|---|---|
| VF (tensão direta) | Tensão que cai sobre o diodo enquanto ele conduz | Máx. 1,1 V (a 1 A) |
| IF(AV) (corrente direta média) | Corrente média que ele aguenta continuamente | 1 A |
| VRRM (tensão reversa repetitiva de pico) | Maior tensão reversa repetitiva que ele suporta; acima dela, ocorre a ruptura | 1000 V |
| IFSM (corrente de surto) | Capacidade de sobreviver a um único pulso curto de corrente | 30 A (pulso único de 8,3 ms) |
| IR (corrente de fuga reversa) | Pequena corrente que passa com polarização reversa | Máx. 5 µA (25 °C) |
| trr (tempo de recuperação reversa) | Tempo que a corrente leva para se extinguir ao passar de conduzindo para bloqueando | Lento, na faixa de microssegundos |
Ânodo, cátodo e a faixa: como descobrir a polaridade de um diodo
O diodo tem dois terminais: o ânodo (A) e o cátodo (K). Nos esquemas, o diodo é desenhado como um triângulo com uma barra vertical na frente: o triângulo aponta, como uma seta, no sentido em que a corrente flui, do ânodo para o cátodo, e a barra é o cátodo. No diodo real, essa barra vem pintada no corpo: uma faixa cinza ou branca no 1N4007 preto e uma faixa preta no 1N4148 de vidro marcam a ponta do cátodo. Um jeito fácil de lembrar: a barra do símbolo e a faixa do corpo são a mesma ponta. Se a ponta com faixa de um diodo no circuito está na tensão mais positiva, o diodo está bloqueando; se a ponta sem faixa é a mais positiva, ele está conduzindo.
- Diodos com terminais axiais (1N4007, 1N5819): a única faixa no corpo é o cátodo; você também pode ler a inscrição para confirmar o modelo.
- Diodos pequenos de vidro (1N4148, Zener): a faixa preta é o cátodo; a inscrição é minúscula, então leia com uma lupa ou meça com um multímetro.
- Diodos de montagem em superfície (SMD): uma linha ao longo de uma das bordas do encapsulamento marca o cátodo; o diodo marcado M7 nas placas Arduino é o equivalente SMD do 1N4007.
- LEDs: a perna longa é o ânodo e a curta é o cátodo; o lado chanfrado na borda do LED também marca o lado do cátodo.
- Pontes retificadoras: os quatro pinos são marcados ~ (entradas AC), + e −.
- Se a marcação se apagou: o modo diodo do multímetro mostra a direção em segundos; explicamos passo a passo mais abaixo.
Tensão direta: 0,7 V para silício, 0,3 V para Schottky
Quando um diodo conduz, cai sobre ele uma tensão pequena e quase constante; ela se chama tensão direta (VF). O valor que todo mundo decora para diodos de silício é 0,7 V, mas não é um número fixo: um 1N4007 tem queda de cerca de 0,55 V com alguns miliampères e de 0,9–1,0 V a 1 A. Conforme a temperatura sobe, a tensão direta cai cerca de 2 mV por °C; mais adiante vamos usar isso para transformar um diodo em sensor de temperatura. Tensão direta significa calor: a potência dissipada em um diodo é P = VF × I. Um 1N4007 conduzindo 1 A gera cerca de 1 W de calor e fica quente demais para tocar; com a mesma corrente, um Schottky 1N5819 tem queda de no máximo 0,6 V, então o calor cai quase pela metade.
Tipos de diodo
| Tipo | Tensão direta | O que faz | Exemplo | Onde é usado |
|---|---|---|---|---|
| Diodo retificador | 0,6–1,1 V | Suporta tensão reversa alta e conduz 1 A ou mais; lento | 1N4007, 1N5408 (3 A) | Fontes, retificação, proteção contra inversão de polaridade |
| Diodo de sinal (chaveamento) | 0,6–1,0 V | Chaveia muito rápido, corrente baixa | 1N4148 | Caminhos de sinal, circuitos lógicos, teclados, relés pequenos |
| Diodo Schottky | 0,15–0,6 V | Tensão direta baixa e muito rápido; corrente de fuga maior | 1N5819, SS34, BAT54 | Circuitos com bateria, seleção de fonte, motores acionados por PWM |
| Diodo Zener | Vz no sentido reverso (~0,7 V no direto) | Conduz no sentido reverso a partir de uma tensão definida (Vz) | 1N4733A (5,1 V), 1N4728A (3,3 V) | Limitação de tensão e referências |
| LED | 1,8–3,4 V (conforme a cor) | Emite luz enquanto conduz | LED de 5 mm, os LEDs dentro de um WS2812B | Indicadores, iluminação, displays |
| Fotodiodo | — | Gera corrente quando a luz incide sobre ele | BPW34, receptores IR | Detecção de luz e infravermelho |
| Diodo TVS | Tensão de ruptura no sentido reverso | Absorve picos súbitos de tensão muito rápido | Séries SMBJ e P6KE | Proteção contra ESD e surtos |
| Diodo de germânio | 0,2–0,3 V | Tensão direta baixa, tecnologia mais antiga | 1N34A | Circuitos de rádio antigos, detecção de sinal |
O LED também é um diodo
Como o nome diz, o LED (Light Emitting Diode) é um diodo que emite luz. Como um diodo comum, ele só deixa passar corrente do ânodo para o cátodo; a diferença é que a energia liberada quando elétrons e lacunas se recombinam na junção P-N sai como luz em vez de calor. O material semicondutor define a cor, e quanto mais perto do azul, maior a tensão direta: um LED vermelho precisa de cerca de 2 V, enquanto LEDs azuis e brancos precisam de uns 3 V. Os valores de cada cor estão na ferramenta tensões de LED.

Uma diferença importante entre diodo e LED é o limite de tensão reversa: um 1N4007 suporta 1000 V, enquanto o datasheet típico de um LED permite só uns 5 V no sentido reverso. Por isso não se deve usar um LED como retificador. A segunda regra é sempre limitar a corrente do LED com um resistor em série, porque a corrente sobe muito rápido depois que a tensão direta é ultrapassada. Para um LED vermelho alimentado com 5 V, o resistor dá (5 − 2) / 0,015 ≈ 200 Ω, então o valor padrão é 220 Ω; você pode fazer a conta com a calculadora de resistor para LED. Para saber mais sobre como ligar LEDs e escolher cores, leia O que é um LED?.
1N4007, 1N4148 e 1N5819: qual usar e quando?
| Característica | 1N4007 | 1N4148 | 1N5819 |
|---|---|---|---|
| Tipo | Retificador de silício | Sinal, silício | Schottky |
| Encapsulamento | DO-41, corpo preto | DO-35, corpo de vidro | DO-41, corpo preto |
| Tensão reversa máx. (VRRM) | 1000 V | 100 V | 40 V |
| Corrente direta média | 1 A | 150–200 mA (depende do fabricante) | 1 A |
| Tensão direta (VF) | ≤ 1,1 V (a 1 A) | ≤ 1 V (a 10 mA) | ≤ 0,6 V (a 1 A), ~0,3 V com corrente baixa |
| Recuperação reversa (trr) | Lenta (microssegundos) | 4 ns | Praticamente nenhuma |
| Fuga reversa (25 °C) | ≤ 5 µA | ≤ 25 nA (a 20 V) | ≤ 0,5 mA (a 40 V) |
| Uso típico | Retificação, inversão de polaridade, roda livre de relé | Sinais, lógica, teclados, roda livre de relé pequeno | Caminhos de alimentação de bateria e USB, roda livre de motor com PWM |
A família do 1N4001 ao 1N4007 só se diferencia no limite de tensão reversa (50 V no 1N4001, 1000 V no 1N4007); como o preço é quase o mesmo, a maioria das pessoas usa o 1N4007 para tudo. O 1N4148 é um diodo de corrente baixa, mas muito rápido; ele não aguenta centenas de miliampères continuamente, mas é imbatível em circuitos de sinal e lógica. O 1N5819, com sua tensão direta baixa, poupa volts preciosos em circuitos alimentados por bateria e USB; suas únicas desvantagens são o limite baixo de 40 V e uma corrente de fuga que aumenta com a temperatura. Para correntes de até 3 A, passe para o 1N5408 (silício) ou para a família SS34 / 1N5822 (Schottky). Com motores acionados por PWM, um UF4007 rápido (75 ns) ou um Schottky esquenta menos que o lento 1N4007.
Proteção contra inversão de polaridade: salvando seu circuito de uma bateria ao contrário
Ligar um suporte de pilhas ao contrário ou conectar a fonte errada é uma das formas mais comuns de destruir um circuito. A solução mais simples é um diodo em série na entrada de alimentação: se a polaridade está certa, o diodo conduz; se está invertida, não passa corrente e o circuito fica seguro. O Arduino Uno R3 já faz isso: a entrada do conector DC tem um diodo marcado M7, o equivalente SMD do 1N4007. É por isso que você mede cerca de 8,3 V no pino VIN quando alimenta a placa com uma fonte de 9 V. O preço de um diodo em série é essa perda de tensão: passe uma alimentação USB de 5 V por um 1N4007 e sobram cerca de 4,3 V; por um 1N5819, cerca de 4,7 V.
| Método | Perda de tensão | Prós | Contras |
|---|---|---|---|
| Diodo de silício em série (1N4007) | 0,7–1 V | Muito barato, suporta 1000 V | Perda e calor altos |
| Diodo Schottky em série (1N5819) | 0,3–0,6 V | Barato, menos perda | Corrente de fuga alta, limite de 40 V |
| MOSFET de canal P | De alguns mV a dezenas de mV | Quase sem perda, corrente alta | Circuito um pouco mais complexo |
| Diodo em paralelo + fusível | Nenhuma | Sem perda em operação normal | O fusível queima quando invertido e precisa ser trocado |
Diodos também servem para combinar duas fontes de alimentação; isso se chama OU com diodos (diode-OR). Cada fonte se liga ao mesmo ponto por meio de seu próprio diodo Schottky; a que tiver tensão maior alimenta a carga, e as fontes não conseguem empurrar corrente uma para a outra. No Raspberry Pi Pico, o VBUS da USB já é ligado ao barramento VSYS por meio de um diodo Schottky. Se você quer alimentar um Pico pela USB e por uma bateria, basta ligar a bateria ao VSYS por um segundo diodo Schottky (cátodo voltado para o VSYS), e a bateria não alimenta a porta USB de volta. O Arduino Nano original também tem um diodo Schottky (MBR0520) na linha USB, e é por isso que é normal ver um pouco menos de 5 V no pino 5V de um Nano alimentado pela USB.
Diodo de roda livre: proteção contra picos de relés e motores
Cargas indutivas como bobinas de relé, motores, solenoides e ventoinhas resistem a uma queda brusca de corrente. No instante em que o transistor desliga, a energia magnética guardada na bobina procura uma saída e, segundo V = L × di/dt, gera um pico de tensão reversa que pode chegar a centenas de volts. Esse pico perfura o transistor, reinicia o Arduino ou danifica seus pinos. A cura é um diodo de roda livre (também chamado de diodo flyback) ligado em paralelo com a bobina, no sentido inverso: em operação normal ele fica polarizado reversamente e não faz nada; quando a corrente é cortada, ele dá à corrente da bobina um caminho para circular e limita o pico a cerca de 0,7 V acima da tensão de alimentação.

- Descubra qual terminal da bobina vai para a alimentação positiva e qual vai para o coletor do transistor (ou para o dreno do MOSFET).
- Solde a ponta do cátodo, com a faixa, no terminal da bobina ligado à alimentação positiva.
- Ligue o ânodo no terminal da bobina que vai para o transistor; o diodo deve ficar em paralelo com a bobina, mas apontando para o lado oposto.
- Escolha o diodo: um 1N4007 ou 1N4148 basta para relés de 5 V e 12 V; para motores com velocidade ajustada por PWM, use um Schottky rápido (1N5819) ou um UF4007. A corrente nominal do diodo deve ser maior que a corrente da bobina.
- Coloque o diodo o mais perto possível da bobina; fios longos deixam parte do pico se espalhar pelo circuito.
- Confira a direção mais uma vez antes de energizar: um diodo de roda livre montado ao contrário coloca a alimentação em curto no momento em que o transistor liga.
Ponte retificadora: convertendo AC em DC
A tensão da rede elétrica e da saída de um transformador é corrente alternada (AC): sua frequência é de 60 Hz no Brasil e na América do Norte (50 Hz na Europa), então, a 50 Hz, ela completa 50 ciclos por segundo e inverte o sentido 100 vezes por segundo. Um Arduino, porém, precisa de corrente contínua (DC), que não muda de sentido. Um único diodo deixa passar só a metade positiva da senoide; isso se chama retificação de meia onda. Uma ponte retificadora, com quatro diodos ligados em forma de losango, coloca dois diodos em condução a cada meio ciclo e inverte também a metade negativa para positiva; isso se chama retificação de onda completa. Um capacitor eletrolítico grande na saída transforma essa tensão pulsante em uma DC estável, próxima do valor de pico.
Veja como calcular: o valor impresso em um transformador é o valor RMS, e o pico é √2 vezes esse valor. Um transformador de 9 V AC tem pico de 9 × 1,414 ≈ 12,7 V. Na ponte, a corrente passa sempre por dois diodos, então perdem-se cerca de 1,6 V e o capacitor carrega até uns 11 V. Conforme a carga puxa corrente, o capacitor descarrega entre os picos; essa ondulação (ripple) é aproximadamente Vr = I / (2 × f × C). Com uma carga de 0,5 A e um capacitor de 2200 µF, Vr = 0,5 / (2 × 50 × 0,0022) ≈ 2,3 V, então a tensão oscila entre cerca de 8,8 e 11 V. Um regulador como o 7805 consegue transformar isso em 5 V limpos. Você encontra como os capacitores funcionam em O que é um capacitor? e o regulador em Regulador de tensão 7805.
| Retificador | Número de diodos | Frequência da ondulação (rede de 50 Hz) | Observação |
|---|---|---|---|
| Meia onda | 1 | 50 Hz | O mais simples; com o mesmo capacitor, a ondulação é o dobro |
| Onda completa com derivação central | 2 | 100 Hz | Precisa de transformador com derivação central; conduz um diodo por vez |
| Ponte (onda completa) | 4 ou uma ponte retificadora pronta | 100 Hz | O mais comum; conduzem dois diodos por vez, perda de ~1,4–2 V |
Usando um diodo Zener para limitar a tensão
O diodo Zener é feito para começar a conduzir de forma controlada quando a tensão reversa chega a um valor específico. Esse valor se chama tensão Zener (Vz) e existe em muitos valores padrão, de 2,4 V a 200 V: 3,3 V, 5,1 V e 12 V são os mais comuns. O Zener é ligado no sentido reverso: cátodo no positivo, ânodo no GND. Abaixo de Vz quase não passa corrente; quando a tensão chega a Vz, o diodo desvia o excesso de corrente para o GND e mantém a tensão nesse valor. No sentido direto, ele tem queda de cerca de 0,7 V, como um diodo comum. O Zener nunca é usado sozinho; um resistor em série para limitar a corrente é obrigatório, senão ele queima no primeiro segundo.
O resistor em série é calculado com R = (Vin − Vz) / (Iz + Icarga). Digamos que você queira 5,1 V estáveis a partir de 12 V para um circuito que consome 5 mA, com 10 mA passando pelo Zener: R = (12 − 5,1) / (0,010 + 0,005) = 460 Ω, então você escolhe o valor padrão 470 Ω. Quando a carga é retirada, toda a corrente passa pelo Zener: 6,9 V / 470 Ω ≈ 14,7 mA, e o Zener dissipa 5,1 × 0,0147 ≈ 75 mW, o que é tranquilo para um Zener de 0,5 W. O resistor dissipa 6,9² / 470 ≈ 0,1 W, então um resistor de 1/4 W basta. Você pode conferir os cálculos de tensão e resistor com a calculadora da lei de Ohm.
- Limite de potência: a série 1N47xx (por exemplo, o 1N4733A de 5,1 V) é de 1 W, e as séries BZX55 e 1N52xx são de 0,5 W. A dissipação do Zener é P = Vz × Iz, e o ideal é mantê-la abaixo da metade do valor nominal.
- Proteção de entrada: para ligar um sinal de 12 V em uma entrada de 5 V do Arduino, você pode usar um resistor de 10 kΩ em série e um Zener de 5,1 V do pino para o GND; a tensão no pino não passa de 5,1 V.
- Cuidado com a fuga: Zeners de baixa tensão também deixam vazar corrente abaixo de Vz; segundo o datasheet, o 1N4728A (3,3 V) pode ter fuga de até 100 µA mesmo em 1 V. Em circuitos de medição analógica de alta impedância, essa fuga estraga a leitura.
- Não é um regulador: o Zener serve para tarefas de referência e proteção de algumas dezenas de miliampères. Para alimentar um Arduino ou um motor, use um regulador linear como o 7805 ou um módulo buck como o LM2596.
- Se você precisa de uma referência precisa: os Zeners em torno de 5,1 V e 5,6 V são os que menos variam com a temperatura; para uma referência mais estável, preferem-se CIs de referência ajustáveis como o TL431.
Testando um diodo com multímetro
- Tire o diodo do circuito ou dessolde pelo menos um terminal; outras peças do circuito podem enganar a medição.
- Gire o seletor para a posição com o símbolo de diodo. Em muitos multímetros ela divide a posição com o teste de continuidade (bipe).
- Encoste a ponta vermelha no ânodo e a preta no cátodo, que tem a faixa. Um diodo de silício bom mostra um valor entre 0,5 e 0,7; essa é a tensão direta com uma corrente de teste de cerca de 1 mA (alguns aparelhos mostram em milivolts, como 550).
- Inverta as pontas. Um diodo bom não conduz nesse sentido, e o display mostra OL ou um único 1 bem à esquerda.
- Se você vir um valor perto de zero nos dois sentidos e ouvir um bipe, o diodo está em curto; se vir OL nos dois sentidos, o diodo está aberto, ou seja, rompido por dentro. Nos dois casos, troque-o.
| Peça medida | Direto (ponta vermelha no ânodo) | Reverso |
|---|---|---|
| 1N4007 (retificador de silício) | 0,50–0,60 V | OL |
| 1N4148 (sinal) | 0,60–0,70 V | OL |
| 1N5819 (Schottky) | 0,15–0,30 V | OL (quente, pode mostrar uma leitura muito alta) |
| Zener de 5,1 V (1N4733A) | 0,65–0,75 V | OL (a tensão de teste do aparelho não chega a 5,1 V) |
| LED vermelho | 1,6–1,9 V, o LED acende fraquinho | OL |
| LED azul / branco | 2,5–3,0 V ou OL (a tensão de teste pode não bastar) | OL |
| Diodo em curto | 0,00–0,05 V e um bipe | 0,00–0,05 V e um bipe |
| Diodo aberto | OL | OL |
Montando um testador de diodos com Arduino
Se você não tem multímetro ou quer ir um passo além, pode transformar um Arduino Uno em um testador de diodos simples. A ideia é a mesma do multímetro: uma corrente pequena é enviada pela peça em cada sentido, alternadamente, e a tensão sobre ela é medida. Dois pinos digitais alimentam as duas pontas da peça por meio de resistores de 1 kΩ, e dois pinos analógicos leem a tensão em cada ponta. Como a corrente fica limitada a cerca de 2 mA, diodos, LEDs e até peças encaixadas ao contrário não se danificam.
| Ligação | Arduino Uno | Descrição |
|---|---|---|
| Resistor 1 (1 kΩ) | Entre D2 e A0 | Alimenta o lado do A0 |
| Resistor 2 (1 kΩ) | Entre D3 e A1 | Alimenta o lado do A1 |
| Um terminal da peça testada | A0 | O sentido não importa |
| Outro terminal da peça testada | A1 | O código descobre de que lado está o ânodo |
1// Arduino ile diyot test cihazı / Diode tester with Arduino
2// D2 -> 1 kΩ -> A0 -> [test edilen parça / part under test] -> A1 -> 1 kΩ -> D3
3const int PIN_A = 2; // A0 tarafını besler / drives the A0 side
4const int PIN_B = 3; // A1 tarafını besler / drives the A1 side
5const float VREF = 5.0; // 5V pininde ölçtüğün değer / the value you measure on the 5V pin
6
7// highPin'i HIGH, lowPin'i LOW yapar ve parça üzerindeki gerilimi döndürür
8// Drives highPin HIGH, lowPin LOW and returns the voltage across the part
9float measure(int highPin, int lowPin, int highAdc, int lowAdc) {
10 digitalWrite(highPin, HIGH);
11 digitalWrite(lowPin, LOW);
12 delay(5);
13 long sum = 0;
14 for (int i = 0; i < 16; i++) {
15 sum += analogRead(highAdc) - analogRead(lowAdc);
16 }
17 digitalWrite(highPin, LOW); // ölçüm bitti, akımı kes / done, cut the current
18 return sum / 16.0 * VREF / 1023.0;
19}
20
21// İleri gerilime göre türü tahmin eder / Guesses the type from the forward voltage
22const char* identify(float vf) {
23 if (vf < 0.40) return "Schottky";
24 if (vf < 1.00) return "silisyum diyot / silicon diode";
25 return "LED";
26}
27
28void setup() {
29 pinMode(PIN_A, OUTPUT);
30 pinMode(PIN_B, OUTPUT);
31 digitalWrite(PIN_A, LOW);
32 digitalWrite(PIN_B, LOW);
33 Serial.begin(9600);
34}
35
36void loop() {
37 float vAB = measure(PIN_A, PIN_B, A0, A1); // A0 tarafı artı / A0 side positive
38 float vBA = measure(PIN_B, PIN_A, A1, A0); // A1 tarafı artı / A1 side positive
39 bool ab = vAB < 4.0; // A0 -> A1 yönünde iletim / conducts from A0 to A1
40 bool ba = vBA < 4.0; // A1 -> A0 yönünde iletim / conducts from A1 to A0
41
42 if (ab && ba) {
43 if (vAB < 0.1 && vBA < 0.1) {
44 Serial.println("Kısa devre / short circuit");
45 } else {
46 Serial.println("İki yönde iletim: direnç ya da düşük gerilimli zener / conducts both ways: resistor or low-voltage zener");
47 }
48 } else if (ab || ba) {
49 float vf = ab ? vAB : vBA;
50 Serial.print(ab ? "Anot A0 tarafında / anode on A0 side" : "Anot A1 tarafında / anode on A1 side");
51 Serial.print(" Vf = ");
52 Serial.print(vf, 3);
53 Serial.print(" V -> ");
54 Serial.println(identify(vf));
55 } else {
56 Serial.println("İletim yok: açık devre ya da parça yok / no conduction: open circuit or no part");
57 }
58 delay(2000);
59}O código primeiro coloca D2 em HIGH e D3 em LOW e mede a diferença entre A0 e A1, depois repete o mesmo no sentido oposto. Se uma tensão baixa for lida em só um dos sentidos, a peça é um diodo e esse sentido mostra onde está o ânodo; uma leitura abaixo de 0,40 V é classificada como Schottky, até 1 V como silício e qualquer valor maior como LED. Um valor perto de zero nos dois sentidos significa curto, e cerca de 5 V nos dois sentidos significa que não há condução. Você vê os resultados no Monitor Serial a 9600 baud; para leituras mais precisas, meça o pino 5V com um multímetro e atualize o VREF. Com um 1N4148 encaixado, você verá um valor em torno de Vf = 0.640 V e o resultado “silicon diode” (diodo de silício).
ESP32: protegendo uma entrada analógica com diodos Schottky
Os pinos do ESP32 só toleram 3,3 V, com limite absoluto de cerca de 3,6 V. Para medir uma bateria de 12 V, primeiro você reduz a tensão com um divisor de tensão: o positivo da bateria vai por 100 kΩ até o GPIO 34, e o GPIO 34 vai ao GND por 22 kΩ. Com essa relação, 12,6 V viram cerca de 2,27 V no pino. Mas e os picos que aparecem enquanto a bateria carrega ou um motor funciona? Aqui, dois pequenos diodos Schottky funcionam como rede de segurança: um vai do pino para o 3V3 (cátodo no 3V3), o outro do GND para o pino (cátodo no pino). Se a tensão do pino subir mais de uns 0,3 V acima de 3,3 V ou cair abaixo de zero, o excesso escoa pelos diodos, e o resistor de 100 kΩ mantém essa corrente pequena.
1// ESP32 ile 12 V akü gerilimi ölçme, diyot korumalı giriş / 12 V battery voltage with ESP32, diode-protected input
2// Akü + -> 100 kΩ -> GPIO 34 -> 22 kΩ -> GND / battery + -> 100 kΩ -> GPIO 34 -> 22 kΩ -> GND
3// Schottky 1: anot GPIO 34, katot 3V3 / anode GPIO 34, cathode 3V3
4// Schottky 2: anot GND, katot GPIO 34 / anode GND, cathode GPIO 34
5const int SENSE_PIN = 34; // yalnızca giriş, ADC1 / input only, ADC1
6const float RATIO = (100.0 + 22.0) / 22.0; // bölücü oranı yaklaşık 5,55 / divider ratio about 5.55
7
8void setup() {
9 Serial.begin(115200);
10}
11
12void loop() {
13 uint32_t sum = 0;
14 for (int i = 0; i < 32; i++) {
15 sum += analogReadMilliVolts(SENSE_PIN); // kalibre edilmiş mV / calibrated millivolts
16 delay(2);
17 }
18 float pinV = sum / 32.0 / 1000.0; // pindeki gerilim / voltage on the pin
19 float batteryV = pinV * RATIO; // akü gerilimi / battery voltage
20 Serial.printf("Pin: %.3f V Akü / battery: %.2f V\n", pinV, batteryV);
21 if (batteryV < 11.8) {
22 Serial.println("Akü zayıf / battery low");
23 }
24 delay(1000);
25}Raspberry Pi Pico: medindo temperatura com um diodo (MicroPython)
Lembra que a tensão direta de um diodo cai cerca de 2 mV a cada °C? O sensor de temperatura embutido do Raspberry Pi Pico funciona exatamente com esse princípio: segundo o datasheet do RP2040, o sensor no chip mede a tensão de um diodo bipolar polarizado; essa tensão é tipicamente 0,706 V a 27 °C e cai 1,721 mV por grau. Você pode fazer o mesmo com um 1N4148 externo: ligue o pino 3V3, por um resistor de 10 kΩ, ao GP26 e ao ânodo do diodo, e ligue o cátodo ao GND. Passam cerca de 0,27 mA pelo diodo, e a tensão no GP26 muda com a temperatura.
1# Pico: diyotla sıcaklık ölçümü / Temperature measurement with a diode
2# 3V3 -> 10 kΩ -> GP26 + 1N4148 anodu / anode, katot / cathode -> GND
3from machine import ADC
4import time
5
6chip = ADC(4) # yonga içindeki sıcaklık diyodu / on-chip temperature diode
7diode = ADC(26) # GP26 (ADC0): harici 1N4148 / external 1N4148
8CONV = 3.3 / 65535 # read_u16 değerini volta çevirir / converts read_u16 to volts
9
10# Kalibrasyon: oda sıcaklığındaki değerlerini yaz / Calibration: enter your room-temperature values
11T0 = 22.0 # termometredeki sıcaklık (°C) / thermometer reading (°C)
12V0 = 0.600 # o sıcaklıkta diyot gerilimi (V) / diode voltage at that temperature (V)
13SLOPE = -0.002 # 1N4148 için yaklaşık -2 mV/°C / about -2 mV/°C for a 1N4148
14
15def average_voltage(adc, n=64):
16 total = 0
17 for _ in range(n):
18 total += adc.read_u16()
19 return total / n * CONV
20
21while True:
22 v_chip = average_voltage(chip)
23 t_chip = 27 - (v_chip - 0.706) / 0.001721 # RP2040 veri sayfası formülü / RP2040 datasheet formula
24 v_diode = average_voltage(diode)
25 t_diode = T0 + (v_diode - V0) / SLOPE
26 print("Yonga / chip: {:.1f} °C Diyot / diode: {:.3f} V -> {:.1f} °C".format(t_chip, v_diode, t_diode))
27 time.sleep(1)Ao rodar o código pela primeira vez, leia a temperatura ambiente em um termômetro e depois coloque a tensão do diodo que aparece na tela como V0 e a leitura do termômetro como T0. A tensão de cada diodo é um pouco diferente, então essa calibração de um ponto é essencial. Depois, segure o diodo entre os dedos: em poucos segundos você verá a tensão cair e a temperatura subir. O sensor do chip também é afetado pelo calor da própria placa, então nenhum dos dois é um termômetro de precisão; ambos são experimentos didáticos que mostram o princípio. Para medições reais, use um sensor digital como o DS18B20.
Ideias de projetos com diodos
- Testador de diodos com LCD: combine o código acima com um display LCD I2C para que o tipo e a tensão direta apareçam assim que você encaixar uma peça.
- Alimentação com bateria de reserva: combine a USB e um pack de baterias com dois diodos Schottky, para que o Arduino continue funcionando pela bateria, sem interrupção, quando a USB for desconectada.
- Teclado sem teclas fantasmas: coloque um 1N4148 em cada tecla de uma matriz de botões caseira para que apertar várias teclas ao mesmo tempo não registre uma tecla errada. A lógica da varredura de matriz está em Como usar um teclado matricial.
- LEDs com Charlieplexing: aproveite o fato de os LEDs conduzirem em um só sentido para controlar 6 LEDs com apenas 3 pinos, ou 12 LEDs com 4 pinos.
- Irrigação automática: acione a bomba com um relé e proteja-a com um diodo de roda livre; para medir a umidade, veja Sensor de umidade do solo.
- Carregamento solar: coloque um diodo Schottky de bloqueio entre o painel e a bateria para que a bateria não descarregue de volta no painel à noite.
Erros comuns e como resolvê-los
| Sintoma | Causa provável | Solução |
|---|---|---|
| O circuito não funciona de jeito nenhum | O diodo de proteção em série está montado ao contrário | Inverta-o: cátodo com faixa voltado para a carga, ânodo sem faixa voltado para o positivo da fonte |
| O Arduino reinicia toda vez que um relé ou motor desliga | Falta o diodo de roda livre | Coloque um 1N4007 ou 1N4148 em paralelo com a bobina, cátodo no positivo |
| A alimentação cai quando o transistor liga e o diodo esquenta | O diodo de roda livre está ao contrário e põe a fonte em curto | Inverta o diodo: cátodo no positivo da fonte |
| O módulo se comporta de forma estranha depois do diodo em série | Perda de 0,7–1 V de tensão direta | Use um Schottky (1N5819) ou um MOSFET de canal P |
| O diodo esquenta muito | Corrente nominal ultrapassada, ou diodo lento com PWM de alta frequência | Escolha o 1N5408 de 3 A, ou um Schottky / UF4007 |
| O Zener queima rápido | Falta o resistor em série, ou ele é pequeno demais | Calcule R = (Vin − Vz) / I e confira a potência do Zener |
| A leitura analógica varia depois que o diodo de proteção é colocado | Corrente de fuga do diodo ou do Zener | Use um Schottky de sinal (BAT54) e reduza as resistências do divisor |
O diodo é uma das peças de aparência mais simples e, ao mesmo tempo, mais trabalhadoras da eletrônica: ele direciona a corrente em um sentido, protege seu circuito, transforma AC em DC e, como LED, emite luz. Depois que você criar o hábito de ler a polaridade pela faixa, levar em conta a perda da tensão direta e colocar um diodo de roda livre nas cargas indutivas, vai queimar muito menos peças nos seus projetos. No app BlueGrays você encontra projetos de LED, relé, motor e irrigação com esquemas do circuito passo a passo e código pronto para usar, e assim pode ver com seus próprios olhos onde os diodos entram em circuitos reais.
Perguntas frequentes
Para que serve um diodo?
O diodo deixa a corrente passar em um só sentido, do ânodo para o cátodo. Isso o torna útil para converter AC em DC (retificação), proteger um circuito contra uma bateria invertida, suprimir picos de tensão de relés e motores e, no tipo Zener, limitar uma tensão em um valor definido. O LED também é um diodo, que emite luz.
Qual é o lado positivo de um diodo?
O lado positivo do diodo é o ânodo, e o negativo é o cátodo. O cátodo é marcado com uma faixa no corpo e, no símbolo do esquema, a barra vertical indica o cátodo. Para o diodo conduzir, o ânodo precisa estar cerca de 0,7 V mais positivo que o cátodo; nos LEDs, a perna longa é o ânodo.
Qual é a diferença entre um diodo e um LED?
Os dois só deixam passar corrente em um sentido; o LED é um diodo especial que emite luz enquanto conduz. A tensão direta dele fica entre 1,8 e 3,4 V, conforme a cor, e ele só suporta cerca de 5 V no sentido reverso. Por isso o LED não é usado como retificador e deve sempre ser ligado com um resistor em série.
Qual é a diferença entre um diodo Zener e um diodo comum?
Um diodo comum bloqueia a corrente no sentido reverso e é destruído se seu limite de tensão for ultrapassado. Um diodo Zener conduz de propósito no sentido reverso a partir de uma tensão específica (por exemplo, 5,1 V) sem se danificar, e assim limita a tensão nesse valor. O Zener é ligado no sentido reverso, com o cátodo no positivo, e sempre com um resistor em série.
Como saber se um diodo está bom?
Coloque o multímetro no modo diodo e encoste a ponta vermelha no ânodo e a preta no cátodo. Um diodo de silício bom mostra 0,5–0,7 V, e aparece OL quando você inverte as pontas. Um valor perto de zero nos dois sentidos indica curto, e OL nos dois sentidos indica um diodo aberto.
Quais são os limites de corrente e tensão do 1N4007?
O 1N4007 é um diodo retificador de silício que conduz uma corrente direta média de 1 A e suporta uma tensão reversa repetitiva de 1000 V. Sua tensão direta é de no máximo 1,1 V a 1 A, e ele aguenta surtos únicos de 30 A. Para correntes maiores, usa-se o 1N5408, de 3 A.
Projetos para montar depois desta leitura
Ver todos os projetos
LED piscante
O primeiro contato com a eletrônica: acender e apagar um único LED. O Arduino acende e apaga o LED em intervalos curtos, fazendo a luz piscar rapidamente. Você vê da forma mais simples como a placa co

LED piscando com ESP32
Ensina o uso básico de uma saída GPIO no ESP32. Fazemos um LED piscar ligando e desligando um pino digital. É a versão para ESP32 do clássico projeto blink do Arduino UNO: os comandos básicos de blink no ambiente Arduino são os mesmos, mas a disposição dos pinos e os níveis de 3,3 V dos GPIOs do ESP32 diferem dos do Arduino UNO.

Raspberry Pi Pico: controle de LED externo (protoboard)
O próximo passo após o LED integrado do Pico: conectar um LED externo à protoboard e controlá-lo pelo pino GP14. Neste projeto, você aprende a usar qualquer pino GPIO de uso geral do Pico como saída, a polaridade do LED (terminal longo = ânodo/+, terminal curto = cátodo/–) e por que um resistor limitador de corrente (220Ω) é necessário. Sem o resistor, uma corrente excessiva passa pelo LED e pode queimá-lo. O circuito é muito simples: Pico GP14 → resistor de 220Ω → LE

Acender uma lâmpada de 220V com botão de pressão
Enquanto você mantém o botão pressionado, uma lâmpada de 220 volts fica acesa e apaga assim que você solta. O sinal fraco do Arduino não consegue acender a lâmpada diretamente, então um relé, que é um

Acender uma lâmpada de 220V com controle remoto
Ligue e desligue uma lâmpada de casa com o controle da TV, sem sair do sofá. O Arduino lê o sinal de luz invisível do controle; o botão de ligar aciona o relé e acende a lâmpada, e o botão de silencia

Estação de irrigação inteligente
Um jardineiro que rega suas plantas sozinho para que elas não sequem enquanto você está de férias. Um sensor de umidade do solo mede o quanto a terra está úmida; quando ela seca, o Arduino aciona a bo

Carrinho controlado por Bluetooth com L298N
Transforme seu celular em um controle remoto e dirija seu próprio carrinho robô. O Arduino recebe os comandos de um aplicativo de controle remoto no celular por meio de um módulo Bluetooth e aciona as

Uso do motor de passo
Um motor que gira passo a passo, exatamente o quanto você quer, como o ponteiro de um relógio. Por meio de uma placa de acionamento, o Arduino gira um pequeno motor de passo uma volta completa em uma
Mais artigos
App BlueGrays
Monte este circuito passo a passo pelo celular
Esquema do circuito, código e lista de componentes em uma só tela. Mais de 200 projetos com Arduino, ESP32 e Pico prontos para montar.
Escaneie com seu celular
Aponte a câmera para o código para abrir a loja de aplicativos do seu celular.
ou abrir a loja

