1.Leicht
Eine LED (blau) mit einer Durchlassspannung von 3,2 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 = 3,2 VI = 5 mA
R = Ω
Arbeitsblatt Dioden und Transistoren mit Lösungen
2.Leicht
Eine Gleichspannungsquelle mit 15 V treibt einen Strom durch einen Widerstand von 4,7 kΩ in Reihe mit einer in Durchlassrichtung gepolten Siliziumdiode. Verwende das Modell mit konstantem Spannungsabfall von 0,7 V pro leitender Diode. Bestimme den Strom I in mA.
Vs = 15 VR = 4,7 kΩVD = 0,7 V
I = mA
3.Mittel
Ein 5,1-V-Z-Dioden-Regler wird aus 18 V über 470 Ω gespeist und versorgt eine Last von 680 Ω. Bestimme den Zenerstrom IZ.
Vin = 18 VVZ = 5,1 VR = 470 ΩRL = 680 Ω
IZ = mA
4.Mittel
3 LEDs (gelb; Durchlassspannung je 2,1 V) liegen in Reihe mit einem Widerstand an einer Versorgung von 9 V. Bestimme den Widerstand R, der den Strom auf 5 mA einstellt.
Vs = 9 VVF = 2,1 Vn = 3I = 5 mA
R = Ω
5.Schwer
Ein NPN-Transistor mit β = 80 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 3,3 V über einen Basiswiderstand RB = 2,2 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 = 80Vin = 3,3 VVBE = 0,7 VVCE(sat) = 0,2 VRB = 2,2 kΩ
IC = mA
6.Schwer
Ein 6,2-V-Z-Dioden-Regler hat einen Vorwiderstand von 470 Ω. Die Eingangsspannung kann auf 21 V steigen, und die Last kann abgetrennt werden. Bestimme die größte Leistung PZ,max, die die Z-Diode in Wärme umsetzen muss.
Vin,max = 21 VVZ = 6,2 VR = 470 Ω
PZ,max = mW
Lösungsschlüssel
- 1. R = 1160 Ω
- 2. I = 3,043 mA
- 3. IZ = 19,95 mA
- 4. R = 540 Ω
- 5. IC = 50,64 mA
- 6. PZ,max = 195,2 mW
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