Hoja de ejercicios de Diodos y transistores con soluciones

Una fuente de continua de 10 V está conectada a través de la resistencia R₁ = 2,2 kΩ a un nudo X. Del nudo X al terminal negativo de la fuente hay dos caminos en paralelo: la resistencia R₂ = 10 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 6,2 V se alimenta desde 24 V a través de una resistencia de 330 Ω, sin carga conectada. Halla la corriente I_R en la resistencia.

Un transistor NPN con β = 80 tiene polarización por divisor de tensión desde V_CC = 18 V: R₁ = 68 kΩ de V_CC a la base y R₂ = 15 kΩ de la base a tierra. La resistencia de colector es R_C = 1 kΩ y la resistencia de emisor es R_E = 1,5 kΩ. 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 transistor NPN con β = 50 se polariza con una resistencia de base R_B = 150 kΩ desde la alimentación V_CC = 10 V. La resistencia de colector es R_C = 2,2 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 corriente de colector I_C en mA.

Un regulador Zener de 5,1 V tiene una resistencia en serie de 680 Ω. La entrada puede subir hasta 17 V, y la carga puede desconectarse. Halla la mayor potencia P_Z,max que debe disipar el Zener.

Un transistor NPN con β = 100 conmuta una resistencia de carga de 680 Ω conectada entre V_CC = 5 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 5 veces la mínima necesaria para la saturación. Halla R_B en kΩ.