Scheda di esercizi di Diodi e transistor con soluzioni

Un LED rosse con tensione diretta di 2 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 LED blu con tensione diretta di 3,2 V funziona con un’alimentazione di 24 V attraverso un resistore in serie. Trova la resistenza R che fissa la corrente del LED a 10 mA.

Un transistor NPN con β = 50 è polarizzato da un resistore di base R_B = 150 kΩ collegato all’alimentazione V_CC = 10 V. Il resistore di collettore è R_C = 1,5 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 transistor NPN con β = 150 è polarizzato con un partitore di tensione da V_CC = 20 V: R₁ = 100 kΩ da V_CC alla base e R₂ = 10 kΩ dalla base a massa. Il resistore di collettore è R_C = 2,2 kΩ e il resistore di emettitore è R_E = 470 Ω. 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 diodo è modellato come 0,65 V in serie con 10 Ω (conduce sopra 0,65 V). È in serie con un resistore da 220 Ω ai capi di un’alimentazione di 12 V. Trova la corrente di lavoro I_D dove la retta del diodo incontra la retta di carico.

Un transistor NPN con β = 100 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 4 volte quella minima necessaria per la saturazione. Trova R_B in kΩ.