Scheda di esercizi di Diodi e transistor con soluzioni

Un diodo Zener da 5,1 V è alimentato da 20 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 5 V attraverso un resistore in serie. Trova la resistenza R che fissa la corrente del LED a 10 mA.

Un transistor NPN con β = 120 è polarizzato con un partitore di tensione da V_CC = 18 V: R₁ = 33 kΩ da V_CC alla base e R₂ = 8,2 kΩ dalla base a massa. Il resistore di collettore è R_C = 4,7 kΩ e il resistore di emettitore è R_E = 2,2 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 = 80 è polarizzato da un resistore di base R_B = 330 kΩ collegato all’alimentazione V_CC = 9 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 tensione collettore–emettitore V_CE.

Un transistor NPN con β = 150 commuta un resistore di carico da 220 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 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 deve fornire fino a 10 mA a un carico. L’ingresso può scendere a 24 V e lo Zener richiede almeno 5 mA per regolare. Trova la massima resistenza in serie R_max che lo mantiene in regolazione.