Eine Gleichspannungsquelle mit 6 V treibt einen Strom durch einen Widerstand von 2,2 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 9 V über einen Widerstand von 470 Ω gespeist, ohne angeschlossene Last. Bestimme den Strom IR im Widerstand.
Ein NPN-Transistor mit β = 100 wird mit einem Spannungsteiler an VCC = 18 V eingestellt: R₁ = 68 kΩ von VCC zur Basis und R₂ = 10 kΩ von der Basis nach Masse. Der Kollektorwiderstand ist RC = 5,6 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.
5 LEDs (rot; Durchlassspannung je 2 V) liegen in Reihe mit einem Widerstand an einer Versorgung von 24 V. Bestimme den Widerstand R, der den Strom auf 15 mA einstellt.
Ein 5,1-V-Z-Dioden-Regler muss einer Last bis zu 30 mA liefern. Die Eingangsspannung kann auf 20 V fallen, und die Z-Diode braucht mindestens 2 mA, um zu regeln. Bestimme den größten Vorwiderstand Rmax, bei dem sie noch regelt.
Ein 5,1-V-Z-Dioden-Regler hat einen Vorwiderstand von 680 Ω. Die Eingangsspannung kann auf 16 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 = 2,091 mA
- 2. IR = 12,13 mA
- 3. IC = 1,465 mA
- 4. R = 933,3 Ω
- 5. Rmax = 465,6 Ω
- 6. PZ,max = 81,75 mW
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