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.
Arbeitsblatt Dioden und Transistoren mit Lösungen
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.
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.
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.
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.
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.
Lösungsschlüssel
- 1. ID = 10,81 mA
- 2. IR = 88 mA
- 3. VCE = 16,65 V
- 4. IZ = 31,08 mA
- 5. PZ,max = 436,4 mW
- 6. Rmax = 596 Ω
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