1.Leicht
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 5 mA einstellt.
Vs = 9 VVF = 3 VI = 5 mA
R = Ω
Arbeitsblatt Dioden und Transistoren mit Lösungen
2.Leicht
Eine 5,6-V-Z-Diode wird aus 12 V über einen Widerstand von 220 Ω gespeist, ohne angeschlossene Last. Bestimme den Strom IR im Widerstand.
Vin = 12 VVZ = 5,6 VR = 220 Ω
IR = mA
3.Mittel
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
4.Mittel
Ein 5,6-V-Z-Dioden-Regler wird aus 24 V über 150 Ω gespeist und versorgt eine Last von 2200 Ω. Bestimme den Zenerstrom IZ.
Vin = 24 VVZ = 5,6 VR = 150 ΩRL = 2200 Ω
IZ = mA
5.Schwer
Ein 6,2-V-Z-Dioden-Regler muss einer Last bis zu 10 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.
Vin,min = 20 VVZ = 6,2 VIL,max = 10 mAIZ,min = 2 mA
Rmax = Ω
6.Schwer
Ein NPN-Transistor mit β = 50 schaltet einen Lastwiderstand von 470 Ω, der zwischen VCC = 24 V und seinem Kollektor liegt. Der Emitter liegt auf Masse. Die Basis wird von einem Logikausgang mit 5 V über einen Basiswiderstand RB = 33 kΩ angesteuert. Nimm VBE = 0,7 V und VCE(sat) = 0,2 V an. Bestimme den Kollektorstrom IC in mA, wenn der Eingang auf High liegt. Entscheide zuerst, ob der Transistor gesättigt ist.
VCC = 24 VRC = 470 Ωβ = 50Vin = 5 VVBE = 0,7 VVCE(sat) = 0,2 VRB = 33 kΩ
IC = mA
Lösungsschlüssel
- 1. R = 1200 Ω
- 2. IR = 29,09 mA
- 3. R = 1080 Ω
- 4. IZ = 120,1 mA
- 5. Rmax = 1150 Ω
- 6. IC = 6,515 mA
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