Fiche d’exercices de Diodes et transistors avec corrigé

Fiche d’exercices de Diodes et transistors gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
+−Vs​5 VR = 330 ΩD​I = ?

Une source continue de 5 V fait circuler un courant dans une résistance de 330 Ω en série avec une diode au silicium polarisée en direct. Utilisez le modèle à seuil constant avec 0,7 V par diode passante. Trouvez le courant I en mA.

Vs = 5 VR = 330 ΩVD = 0,7 V
I = mA
2.Facile
+−24 VR = ?3 V25 mA

Une LED blanche de tension directe 3 V fonctionne sur une alimentation de 24 V à travers une résistance série. Trouvez la résistance R qui fixe le courant de la LED à 25 mA.

Vs = 24 VVF = 3 VI = 25 mA
R = Ω
3.Moyen
RC​ = 1,5 kΩβ = 120RE​ = 1,2 kΩVCC​ = 18 VR1​ = 100 kΩR2​ = 10 kΩ

Un transistor NPN de β = 120 est polarisé par un pont diviseur à partir de VCC = 18 V : R₁ = 100 kΩ entre VCC et la base, et R₂ = 10 kΩ entre la base et la masse. La résistance de collecteur vaut RC = 1,5 kΩ et la résistance d’émetteur RE = 1,2 kΩ. Prenez VBE = 0,7 V et utilisez l’équivalent de Thévenin du pont diviseur (sans négliger le courant de base). Trouvez la tension collecteur–émetteur VCE.

VCC = 18 VR1 = 100 kΩR2 = 10 kΩRC = 1,5 kΩRE = 1,2 kΩβ = 120
VCE = V
4.Moyen
+−9 V270 Ω5,6 V2200 ΩIZ​ = ?

Un régulateur Zener de 5,6 V est alimenté sous 9 V à travers 270 Ω et alimente une charge de 2200 Ω. Trouvez le courant Zener IZ.

Vin = 9 VVZ = 5,6 VR = 270 ΩRL = 2200 Ω
IZ = mA
5.Difficile
+−≥ 12 VR = ?3,3 V≤ 50 mA

Un régulateur Zener de 3,3 V doit fournir jusqu’à 50 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 Rmax qui maintient la régulation.

Vin,min = 12 VVZ = 3,3 VIL,max = 50 mAIZ,min = 5 mA
Rmax = Ω
6.Difficile
RC​ = 330 Ωβ = 50VCC​ = 24 V3,3 VRB​ = ?

Un transistor NPN de β = 50 commande une résistance de charge de 330 Ω branchée entre VCC = 24 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 RB. Prenez VBE = 0,7 V et VCE(sat) = 0,2 V. Pour une commutation fiable, dimensionnez le circuit pour un courant de base 2 fois supérieur au minimum nécessaire à la saturation. Trouvez RB en kΩ.

VCC = 24 VRC = 330 Ωβ = 50Vin = 3,3 VVBE = 0,7 VVCE(sat) = 0,2 Vfacteur de sursaturation = 2
RB = kΩ

Corrigé

  1. 1. I = 13,03 mA
  2. 2. R = 840 Ω
  3. 3. VCE = 16,03 V
  4. 4. IZ = 10,05 mA
  5. 5. Rmax = 158,2 Ω
  6. 6. RB = 0,9013 kΩ

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