Arbeitsblatt Dioden und Transistoren mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Dioden und Transistoren zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
+−Vs​6 VR1​ = 470 ΩR2​ = 1,5 kΩID​ = ?

Eine Gleichspannungsquelle mit 6 V ist über den Widerstand R₁ = 470 Ω mit einem Knoten X verbunden. Vom Knoten X zum Minuspol der Quelle gibt es zwei parallele Pfade: den Widerstand R₂ = 1,5 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.

Vs = 6 VR1 = 470 ΩR2 = 1,5 kΩVD = 0,7 V
ID = mA
2.Leicht
+−15 V100 Ω6,2 VIR​ = ?

Eine 6,2-V-Z-Diode wird aus 15 V über einen Widerstand von 100 Ω gespeist, ohne angeschlossene Last. Bestimme den Strom IR im Widerstand.

Vin = 15 VVZ = 6,2 VR = 100 Ω
IR = mA
3.Mittel
RC​ = 2,2 kΩβ = 120RE​ = 1 kΩVCC​ = 20 VR1​ = 82 kΩR2​ = 8,2 kΩ

Ein NPN-Transistor mit β = 120 wird mit einem Spannungsteiler an VCC = 20 V eingestellt: R₁ = 82 kΩ von VCC zur Basis und R₂ = 8,2 kΩ von der Basis nach Masse. Der Kollektorwiderstand ist RC = 2,2 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 die Kollektor-Emitter-Spannung VCE.

VCC = 20 VR1 = 82 kΩR2 = 8,2 kΩRC = 2,2 kΩRE = 1 kΩβ = 120
VCE = V
4.Mittel
+−15 V270 Ω5,6 V1500 ΩIZ​ = ?

Ein 5,6-V-Z-Dioden-Regler wird aus 15 V über 270 Ω gespeist und versorgt eine Last von 1500 Ω. Bestimme den Zenerstrom IZ.

Vin = 15 VVZ = 5,6 VR = 270 ΩRL = 1500 Ω
IZ = mA
5.Schwer
+−≤ 20 V220 Ω12 V

Ein 12-V-Z-Dioden-Regler hat einen Vorwiderstand von 220 Ω. Die Eingangsspannung kann auf 20 V steigen, und die Last kann abgetrennt werden. Bestimme die größte Leistung PZ,max, die die Z-Diode in Wärme umsetzen muss.

Vin,max = 20 VVZ = 12 VR = 220 Ω
PZ,max = mW
6.Schwer
+−≥ 20 VR = ?5,1 V≤ 20 mA

Ein 5,1-V-Z-Dioden-Regler muss einer Last bis zu 20 mA liefern. Die Eingangsspannung kann auf 20 V fallen, und die Z-Diode braucht mindestens 5 mA, um zu regeln. Bestimme den größten Vorwiderstand Rmax, bei dem sie noch regelt.

Vin,min = 20 VVZ = 5,1 VIL,max = 20 mAIZ,min = 5 mA
Rmax = Ω

Lösungsschlüssel

  1. 1. ID = 10,81 mA
  2. 2. IR = 88 mA
  3. 3. VCE = 16,65 V
  4. 4. IZ = 31,08 mA
  5. 5. PZ,max = 436,4 mW
  6. 6. Rmax = 596 Ω

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