Eine Gleichspannungsquelle mit 12 V treibt einen Strom durch einen Widerstand von 3,3 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.
Arbeitsblatt Dioden und Transistoren mit Lösungen
Eine 3,3-V-Z-Diode wird aus 18 V über einen Widerstand von 100 Ω gespeist, ohne angeschlossene Last. Bestimme den Strom IR im Widerstand.
Ein NPN-Transistor mit β = 120 wird mit einem Spannungsteiler an VCC = 12 V eingestellt: R₁ = 47 kΩ von VCC zur Basis und R₂ = 22 kΩ von der Basis nach Masse. Der Kollektorwiderstand ist RC = 2,2 kΩ und der Emitterwiderstand RE = 1 kΩ. Nimm VBE = 0,7 V an und verwende das Thévenin-Ersatzschaltbild des Teilers (vernachlässige den Basisstrom nicht). Bestimme den Kollektorstrom IC in mA.
Ein NPN-Transistor mit β = 75 wird über einen Basiswiderstand RB = 330 kΩ aus der Versorgung VCC = 10 V eingestellt. Der Kollektorwiderstand ist RC = 3,3 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 den Kollektorstrom IC in mA.
Ein 5,6-V-Z-Dioden-Regler muss einer Last bis zu 30 mA liefern. Die Eingangsspannung kann auf 12 V fallen, und die Z-Diode braucht mindestens 2 mA, um zu regeln. Bestimme den größten Vorwiderstand Rmax, bei dem sie noch regelt.
Ein 5,6-V-Z-Dioden-Regler hat einen Vorwiderstand von 270 Ω. Die Eingangsspannung kann auf 28 V steigen, und die Last kann abgetrennt werden. Bestimme die größte Leistung PZ,max, die die Z-Diode in Wärme umsetzen muss.
Lösungsschlüssel
- 1. I = 3,212 mA
- 2. IR = 147 mA
- 3. IC = 2,759 mA
- 4. IC = 2,114 mA
- 5. Rmax = 200 Ω
- 6. PZ,max = 464,6 mW
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