Scheda di esercizi di Diodi e transistor con soluzioni

Un LED blu con tensione diretta di 3,2 V funziona con un’alimentazione di 12 V attraverso un resistore in serie. Trova la resistenza R che fissa la corrente del LED a 5 mA.

Un generatore in continua da 24 V fa circolare corrente in un resistore da 470 Ω 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 transistor NPN con β = 150 è polarizzato con un partitore di tensione da V_CC = 12 V: R₁ = 68 kΩ da V_CC alla base e R₂ = 15 kΩ dalla base a massa. Il resistore di collettore è R_C = 5,6 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 tensione collettore–emettitore V_CE.

4 LED bianchi (tensione diretta 3 V ciascuno) sono collegati in serie con un resistore a un’alimentazione di 24 V. Trova la resistenza R che fissa la corrente a 10 mA.

Un transistor NPN con β = 50 commuta un resistore di carico da 1 kΩ collegato tra V_CC = 12 V e il suo collettore. L’emettitore è a massa. La base è pilotata da un’uscita logica a 5 V attraverso un resistore di base R_B. Assumi V_BE = 0,7 V e V_CE(sat) = 0,2 V. Trova il resistore di base più grande R_B, in kΩ, che porta ancora il transistor appena in saturazione.

Un regolatore Zener da 3,3 V ha un resistore in serie da 680 Ω. L’ingresso può salire a 22 V e il carico può essere scollegato. Trova la massima potenza P_Z,max che lo Zener deve dissipare.