Fiche d’exercices de Diodes et transistors avec corrigé

Une LED blanche de tension directe 3 V fonctionne sur une alimentation de 5 V à travers une résistance série. Trouvez la résistance R qui fixe le courant de la LED à 25 mA.

Une source continue de 9 V fait circuler un courant dans une résistance de 4,7 kΩ en série avec deux diodes au silicium polarisées en direct. Utilisez le modèle à seuil constant avec 0,7 V par diode passante. Trouvez le courant I en mA.

Un transistor NPN de β = 80 est polarisé par une résistance de base R_B = 330 kΩ reliée à l’alimentation V_CC = 12 V. La résistance de collecteur vaut R_C = 1 kΩ et l’émetteur est à la masse. Prenez V_BE = 0,7 V et supposez que le transistor est en régime actif. Trouvez le courant de collecteur I_C en mA.

Un transistor NPN de β = 120 est polarisé par un pont diviseur à partir de V_CC = 18 V : R₁ = 39 kΩ entre V_CC et la base, et R₂ = 10 kΩ entre la base et la masse. La résistance de collecteur vaut R_C = 1,5 kΩ et la résistance d’émetteur R_E = 1,5 kΩ. Prenez V_BE = 0,7 V et utilisez l’équivalent de Thévenin du pont diviseur (sans négliger le courant de base). Trouvez le courant de collecteur I_C en mA.

Un transistor NPN de β = 150 commande une résistance de charge de 330 Ω branchée entre V_CC = 9 V et son collecteur. L’émetteur est à la masse. La base est attaquée par une sortie logique de 3,3 V à travers une résistance de base R_B. Prenez V_BE = 0,7 V et V_CE(sat) = 0,2 V. Pour une commutation fiable, dimensionnez le circuit pour un courant de base 10 fois supérieur au minimum nécessaire à la saturation. Trouvez R_B en kΩ.

Un régulateur Zener de 5,1 V doit fournir jusqu’à 10 mA à une charge. L’entrée peut descendre à 12 V, et la Zener a besoin d’au moins 5 mA pour réguler. Trouvez la plus grande résistance série R_max qui maintient la régulation.