Hoja de ejercicios de Diodos y transistores con soluciones

Una fuente de continua de 10 V está conectada a través de la resistencia R₁ = 470 Ω a un nudo X. Del nudo X al terminal negativo de la fuente hay dos caminos en paralelo: la resistencia R₂ = 4,7 kΩ y un diodo de silicio con el ánodo en X. Usa el modelo de caída constante con 0,7 V. Halla la corriente del diodo I_D en mA.

Un diodo Zener de 12 V se alimenta desde 15 V a través de una resistencia de 270 Ω, sin carga conectada. Halla la corriente I_R en la resistencia.

Un transistor NPN con β = 200 tiene polarización por divisor de tensión desde V_CC = 20 V: R₁ = 82 kΩ de V_CC a la base y R₂ = 8,2 kΩ de la base a tierra. La resistencia de colector es R_C = 5,6 kΩ y la resistencia de emisor es R_E = 470 Ω. Toma V_BE = 0,7 V y usa el equivalente de Thévenin del divisor (no desprecies la corriente de base). Halla la corriente de colector I_C en mA.

Un regulador Zener de 6,2 V se alimenta desde 18 V a través de 270 Ω y suministra una carga de 680 Ω. Halla la corriente I_Z del Zener.

Un regulador Zener de 5,1 V debe suministrar hasta 20 mA a una carga. La entrada puede bajar a 18 V, y el Zener necesita al menos 5 mA para regular. Halla la mayor resistencia en serie R_max con la que sigue regulando.

Un transistor NPN con β = 150 conmuta una resistencia de carga de 100 Ω conectada entre V_CC = 12 V y su colector. El emisor está a tierra. La base se excita desde una salida lógica de 3,3 V a través de una resistencia de base R_B = 220 kΩ. Toma V_BE = 0,7 V y V_CE(sat) = 0,2 V. Halla la corriente de colector I_C en mA cuando la entrada está a nivel alto. Decide primero si el transistor está saturado.