Hoja de ejercicios de Diodos y transistores con soluciones

Una fuente de continua de 15 V hace circular corriente por una resistencia de 680 Ω en serie con dos diodos de silicio polarizados en directa. Usa el modelo de caída constante con 0,7 V por cada diodo en conducción. Halla la corriente I en mA.

Un LED de color amarillo con una tensión directa de 2,1 V funciona con una fuente de 12 V a través de una resistencia en serie. Halla la resistencia R que fija la corriente del LED en 25 mA.

Un transistor NPN con β = 200 tiene polarización por divisor de tensión desde V_CC = 15 V: R₁ = 47 kΩ de V_CC a la base y R₂ = 12 kΩ de la base a tierra. La resistencia de colector es R_C = 1,5 kΩ y la resistencia de emisor es R_E = 680 Ω. Toma V_BE = 0,7 V y usa el equivalente de Thévenin del divisor (no desprecies la corriente de base). Halla la tensión colector–emisor V_CE.

2 LED de color rojas (tensión directa 2 V cada uno) se conectan en serie con una resistencia a una fuente de 24 V. Halla la resistencia R que fija la corriente en 15 mA.

Un transistor NPN con β = 100 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. Toma V_BE = 0,7 V y V_CE(sat) = 0,2 V. Para una conmutación fiable, diseña para una corriente de base 2 veces la mínima necesaria para la saturación. Halla R_B en kΩ.

Un regulador Zener de 9,1 V debe suministrar hasta 40 mA a una carga. La entrada puede bajar a 24 V, y el Zener necesita al menos 5 mA para regular. Halla la mayor resistencia en serie R_max con la que sigue regulando.