Scheda di esercizi di Diodi e transistor con soluzioni

Un generatore in continua da 9 V fa circolare corrente in un resistore da 1 kΩ in serie con un diodo al silicio polarizzato direttamente. Usa il modello a caduta costante con 0,7 V per ogni diodo in conduzione. Trova la corrente I in mA.

Un diodo Zener da 3,3 V è alimentato da 18 V attraverso un resistore da 680 Ω, senza carico collegato. Trova la corrente I_R nel resistore.

Un transistor NPN con β = 120 è polarizzato con un partitore di tensione da V_CC = 20 V: R₁ = 22 kΩ da V_CC alla base e R₂ = 8,2 kΩ dalla base a massa. Il resistore di collettore è R_C = 2,7 kΩ e il resistore di emettitore è R_E = 1,5 kΩ. Assumi V_BE = 0,7 V e usa l’equivalente di Thévenin del partitore (non trascurare la corrente di base). Trova la tensione collettore–emettitore V_CE.

Un transistor NPN con β = 120 è polarizzato da un resistore di base R_B = 330 kΩ collegato all’alimentazione V_CC = 9 V. Il resistore di collettore è R_C = 2,2 kΩ e l’emettitore è a massa. Assumi V_BE = 0,7 V e che il transistor sia in zona attiva. Trova la tensione collettore–emettitore V_CE.

Un regolatore Zener da 5,1 V ha un resistore in serie da 270 Ω. L’ingresso può salire a 14 V e il carico può essere scollegato. Trova la massima potenza P_Z,max che lo Zener deve dissipare.

Un transistor NPN con β = 50 commuta un resistore di carico da 100 Ω collegato tra V_CC = 9 V e il suo collettore. L’emettitore è a massa. La base è pilotata da un’uscita logica a 3,3 V attraverso un resistore di base R_B. Assumi V_BE = 0,7 V e V_CE(sat) = 0,2 V. Per una commutazione affidabile, progetta per una corrente di base 2 volte quella minima necessaria per la saturazione. Trova R_B in kΩ.