Eine Gleichspannungsquelle mit 15 V ist über den Widerstand R₁ = 1 kΩ mit einem Knoten X verbunden. Vom Knoten X zum Minuspol der Quelle gibt es zwei parallele Pfade: den Widerstand R₂ = 1 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 LED (weiß) mit einer Durchlassspannung von 3 V wird über einen Vorwiderstand aus einer Versorgung von 9 V betrieben. Bestimme den Widerstand R, der den LED-Strom auf 10 mA einstellt.
Ein NPN-Transistor mit β = 80 wird über einen Basiswiderstand RB = 390 kΩ aus der Versorgung VCC = 10 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 den Kollektorstrom IC in mA.
Ein 12-V-Z-Dioden-Regler wird aus 20 V über 100 Ω gespeist und versorgt eine Last von 470 Ω. Bestimme den Zenerstrom IZ.
Ein 3,3-V-Z-Dioden-Regler hat einen Vorwiderstand von 150 Ω. Die Eingangsspannung kann auf 18 V steigen, und die Last kann abgetrennt werden. Bestimme die größte Leistung PZ,max, die die Z-Diode in Wärme umsetzen muss.
Eine Diode wird modelliert als 0,6 V in Reihe mit 10 Ω (sie leitet oberhalb von 0,6 V). Sie liegt in Reihe mit einem Widerstand von 220 Ω an einer Versorgung von 12 V. Bestimme den Arbeitsstrom ID, bei dem die Diodenkennlinie die Widerstandsgerade schneidet.
Lösungsschlüssel
- 1. ID = 13,6 mA
- 2. R = 600 Ω
- 3. IC = 1,908 mA
- 4. IZ = 54,47 mA
- 5. PZ,max = 323,4 mW
- 6. ID = 49,57 mA
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