Eine Gleichspannungsquelle mit 5 V ist über den Widerstand R₁ = 470 Ω mit einem Knoten X verbunden. Vom Knoten X zum Minuspol der Quelle gibt es zwei parallele Pfade: den Widerstand R₂ = 4,7 kΩ und eine Siliziumdiode mit der Anode an X. Verwende das Modell mit konstantem Spannungsabfall von 0,7 V. Bestimme den Diodenstrom ID in mA.
Arbeitsblatt Dioden und Transistoren mit Lösungen
Eine Gleichspannungsquelle mit 5 V treibt einen Strom durch einen Widerstand von 1,5 kΩ in Reihe mit zwei in Durchlassrichtung gepolten Siliziumdioden. Verwende das Modell mit konstantem Spannungsabfall von 0,7 V pro leitender Diode. Bestimme den Strom I in mA.
Ein 9,1-V-Z-Dioden-Regler wird aus 15 V über 150 Ω gespeist und versorgt eine Last von 1500 Ω. Bestimme den Zenerstrom IZ.
Ein NPN-Transistor mit β = 120 wird über einen Basiswiderstand RB = 820 kΩ aus der Versorgung VCC = 12 V eingestellt. Der Kollektorwiderstand ist RC = 1,2 kΩ, und der Emitter liegt auf Masse. Nimm VBE = 0,7 V an und gehe davon aus, dass der Transistor im aktiven Bereich arbeitet. Bestimme die Kollektor-Emitter-Spannung VCE.
Eine Diode wird modelliert als 0,65 V in Reihe mit 50 Ω (sie leitet oberhalb von 0,65 V). Sie liegt in Reihe mit einem Widerstand von 1000 Ω an einer Versorgung von 3 V. Bestimme den Arbeitsstrom ID, bei dem die Diodenkennlinie die Widerstandsgerade schneidet.
Ein 5,1-V-Z-Dioden-Regler muss einer Last bis zu 20 mA liefern. Die Eingangsspannung kann auf 18 V fallen, und die Z-Diode braucht mindestens 1 mA, um zu regeln. Bestimme den größten Vorwiderstand Rmax, bei dem sie noch regelt.
Lösungsschlüssel
- 1. ID = 9 mA
- 2. I = 2,4 mA
- 3. IZ = 33,27 mA
- 4. VCE = 10,02 V
- 5. ID = 2,238 mA
- 6. Rmax = 614,3 Ω
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