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 generatore in continua da 9 V è collegato tramite il resistore R₁ = 1,5 kΩ a un nodo X. Dal nodo X al morsetto negativo del generatore ci sono due percorsi in parallelo: il resistore R₂ = 3,3 kΩ e un diodo al silicio con l’anodo in X. Usa il modello a caduta costante con 0,7 V. Trova la corrente nel diodo I_D in mA.

Un transistor NPN con β = 100 è polarizzato da un resistore di base R_B = 470 kΩ collegato all’alimentazione V_CC = 9 V. Il resistore di collettore è R_C = 2,7 kΩ e l’emettitore è a massa. Assumi V_BE = 0,7 V e che il transistor sia in zona attiva. Trova la corrente di collettore I_C in mA.

Un transistor NPN con β = 120 è polarizzato da un resistore di base R_B = 560 kΩ collegato all’alimentazione V_CC = 10 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 corrente di collettore I_C in mA.

Un regolatore Zener da 9,1 V deve fornire fino a 20 mA a un carico. L’ingresso può scendere a 18 V e lo Zener richiede almeno 2 mA per regolare. Trova la massima resistenza in serie R_max che lo mantiene in regolazione.

Un regolatore Zener da 3,3 V ha un resistore in serie da 330 Ω. L’ingresso può salire a 18 V e il carico può essere scollegato. Trova la massima potenza P_Z,max che lo Zener deve dissipare.