Arbeitsblatt Dioden und Transistoren mit Lösungen

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1.Leicht
+−9 VR = ?2 V25 mA

Eine LED (rot) mit einer Durchlassspannung von 2 V wird über einen Vorwiderstand aus einer Versorgung von 9 V betrieben. Bestimme den Widerstand R, der den LED-Strom auf 25 mA einstellt.

Vs = 9 VVF = 2 VI = 25 mA
R = Ω
2.Leicht
+−Vs​15 VR = 680 ΩD1​D2​I = ?

Eine Gleichspannungsquelle mit 15 V treibt einen Strom durch einen Widerstand von 680 Ω 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.

Vs = 15 VR = 680 ΩVD = 0,7 V
I = mA
3.Mittel
+−9 V150 Ω6,2 V1000 ΩIZ​ = ?

Ein 6,2-V-Z-Dioden-Regler wird aus 9 V über 150 Ω gespeist und versorgt eine Last von 1000 Ω. Bestimme den Zenerstrom IZ.

Vin = 9 VVZ = 6,2 VR = 150 ΩRL = 1000 Ω
IZ = mA
4.Mittel
+−12 VR = ?3 × 2,2 V5 mA

3 LEDs (grün; Durchlassspannung je 2,2 V) liegen in Reihe mit einem Widerstand an einer Versorgung von 12 V. Bestimme den Widerstand R, der den Strom auf 5 mA einstellt.

Vs = 12 VVF = 2,2 Vn = 3I = 5 mA
R = Ω
5.Schwer
+−≤ 22 V470 Ω5,1 V

Ein 5,1-V-Z-Dioden-Regler hat einen Vorwiderstand von 470 Ω. Die Eingangsspannung kann auf 22 V steigen, und die Last kann abgetrennt werden. Bestimme die größte Leistung PZ,max, die die Z-Diode in Wärme umsetzen muss.

Vin,max = 22 VVZ = 5,1 VR = 470 Ω
PZ,max = mW
6.Schwer
+−≤ 26 V270 Ω12 V

Ein 12-V-Z-Dioden-Regler hat einen Vorwiderstand von 270 Ω. Die Eingangsspannung kann auf 26 V steigen, und die Last kann abgetrennt werden. Bestimme die größte Leistung PZ,max, die die Z-Diode in Wärme umsetzen muss.

Vin,max = 26 VVZ = 12 VR = 270 Ω
PZ,max = mW

Lösungsschlüssel

  1. 1. R = 280 Ω
  2. 2. I = 20 mA
  3. 3. IZ = 12,47 mA
  4. 4. R = 1080 Ω
  5. 5. PZ,max = 183,4 mW
  6. 6. PZ,max = 622,2 mW

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