Hoja de ejercicios de Diodos y transistores con soluciones

Un LED de color rojas con una tensión directa de 2 V funciona con una fuente de 5 V a través de una resistencia en serie. Halla la resistencia R que fija la corriente del LED en 20 mA.

Un diodo Zener de 6,2 V se alimenta desde 12 V a través de una resistencia de 100 Ω, sin carga conectada. Halla la corriente I_R en la resistencia.

Un transistor NPN con β = 50 se polariza con una resistencia de base R_B = 560 kΩ desde la alimentación V_CC = 12 V. La resistencia de colector es R_C = 1 kΩ y el emisor está a tierra. Toma V_BE = 0,7 V y supón que el transistor está en la región activa. Halla la tensión colector–emisor V_CE.

Un transistor NPN con β = 80 tiene polarización por divisor de tensión desde V_CC = 15 V: R₁ = 47 kΩ de V_CC a la base y R₂ = 8,2 kΩ de la base a tierra. La resistencia de colector es R_C = 3,3 kΩ y la resistencia de emisor es R_E = 2,2 kΩ. 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.

Un transistor NPN con β = 100 conmuta una resistencia de carga de 150 Ω conectada entre V_CC = 24 V y su colector. El emisor está a tierra. La base se excita desde una salida lógica de 5 V a través de una resistencia de base R_B = 1 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.

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 4 veces la mínima necesaria para la saturación. Halla R_B en kΩ.