Scheda di esercizi di Diodi e transistor con soluzioni

Un diodo Zener da 3,3 V è alimentato da 15 V attraverso un resistore da 220 Ω, senza carico collegato. Trova la corrente I_R nel resistore.

Un LED blu con tensione diretta di 3,2 V funziona con un’alimentazione di 9 V attraverso un resistore in serie. Trova la resistenza R che fissa la corrente del LED a 5 mA.

5 LED verdi (tensione diretta 2,2 V ciascuno) sono collegati in serie con un resistore a un’alimentazione di 24 V. Trova la resistenza R che fissa la corrente a 5 mA.

Un transistor NPN con β = 80 è polarizzato con un partitore di tensione da V_CC = 15 V: R₁ = 82 kΩ da V_CC alla base e R₂ = 22 kΩ dalla base a massa. Il resistore di collettore è R_C = 4,7 kΩ e il resistore di emettitore è R_E = 1,2 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 = 50 commuta un resistore di carico da 330 Ω collegato tra V_CC = 24 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 = 220 kΩ. Assumi V_BE = 0,7 V e V_CE(sat) = 0,2 V. Trova la corrente di collettore I_C in mA quando l’ingresso è alto. Stabilisci prima se il transistor è saturo.

Un regolatore Zener da 5,1 V deve fornire fino a 50 mA a un carico. L’ingresso può scendere a 24 V e lo Zener richiede almeno 2 mA per regolare. Trova la massima resistenza in serie R_max che lo mantiene in regolazione.