Scheda di esercizi di Diodi e transistor con soluzioni

Un LED giallo con tensione diretta di 2,1 V funziona con un’alimentazione di 12 V attraverso un resistore in serie. Trova la resistenza R che fissa la corrente del LED a 10 mA.

Un LED bianchi con tensione diretta di 3 V funziona con un’alimentazione di 12 V attraverso un resistore in serie. Trova la resistenza R che fissa la corrente del LED a 20 mA.

Un transistor NPN con β = 80 è polarizzato con un partitore di tensione da V_CC = 12 V: R₁ = 33 kΩ da V_CC alla base e R₂ = 12 kΩ dalla base a massa. Il resistore di collettore è R_C = 1,5 kΩ e il resistore di emettitore è R_E = 1 kΩ. Assumi V_BE = 0,7 V e usa l’equivalente di Thévenin del partitore (non trascurare la corrente di base). Trova la corrente di collettore I_C in mA.

Un transistor NPN con β = 50 è polarizzato da un resistore di base R_B = 100 kΩ collegato all’alimentazione V_CC = 10 V. Il resistore di collettore è R_C = 1,2 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 12 V deve fornire fino a 50 mA a un carico. L’ingresso può scendere a 20 V e lo Zener richiede almeno 1 mA per regolare. Trova la massima resistenza in serie R_max che lo mantiene in regolazione.

Un transistor NPN con β = 100 commuta un resistore di carico da 470 Ω collegato tra V_CC = 5 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 4 volte quella minima necessaria per la saturazione. Trova R_B in kΩ.