Hoja de ejercicios de Diodos y transistores con soluciones

Una fuente de continua de 12 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 = 1 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 5,1 V se alimenta desde 15 V a través de una resistencia de 100 Ω, sin carga conectada. Halla la corriente I_R en la resistencia.

Un regulador Zener de 3,3 V se alimenta desde 12 V a través de 470 Ω y suministra una carga de 470 Ω. Halla la corriente I_Z del Zener.

Un transistor NPN con β = 50 se polariza con una resistencia de base R_B = 1000 kΩ desde la alimentación V_CC = 12 V. La resistencia de colector es R_C = 4,7 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 = 150 conmuta una resistencia de carga de 1 kΩ conectada entre V_CC = 9 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 10 veces la mínima necesaria para la saturación. Halla R_B en kΩ.

Un transistor NPN con β = 80 conmuta una resistencia de carga de 680 Ω conectada entre V_CC = 9 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. Halla la mayor resistencia de base R_B, en kΩ, que todavía lleva el transistor justo a saturación.