解答つきダイオードとトランジスタワークシート

5 V の直流電源が、330 Ω の抵抗と順バイアスの 2 個のシリコンダイオードの直列回路に電流を流す。 導通しているダイオード 1 個あたり 0.7 V の定電圧降下モデルを用いる。電流 I を mA で求めよ。

順方向電圧 2.2 V の 緑 LED を、24 V の電源から直列抵抗を通して点灯します。LED の電流を 5 mA にする抵抗値 R を求めなさい。

β = 200 の NPN トランジスタが、V_CC = 12 V から分圧バイアスされている：V_CC とベースの間に R₁ = 33 kΩ、ベースと接地の間に R₂ = 6.8 kΩ。コレクタ抵抗は R_C = 2.2 kΩ、エミッタ抵抗は R_E = 2.2 kΩ である。V_BE = 0.7 V とし、分圧回路のテブナン等価回路を用いよ（ベース電流は無視しない）。 コレクタ電流 I_C を mA で求めよ。

β = 75 の NPN トランジスタが、電源 V_CC = 12 V からベース抵抗 R_B = 270 kΩ でバイアスされている。コレクタ抵抗は R_C = 2.2 kΩ で、エミッタは接地されている。V_BE = 0.7 V とし、トランジスタは活性領域にあると仮定する。 コレクタ電流 I_C を mA で求めよ。

β = 80 の NPN トランジスタが、V_CC = 24 V とコレクタの間に接続された 100 Ω の負荷抵抗をスイッチングする。エミッタは接地されている。ベースは 3.3 V のロジック出力からベース抵抗 R_B = 22 kΩ を通して駆動される。V_BE = 0.7 V、V_CE(sat) = 0.2 V とする。 入力がハイのときのコレクタ電流 I_C を mA で求めよ。まずトランジスタが飽和しているかどうかを判断せよ。

6.2 V のツェナーレギュレータが、負荷に最大 10 mA を供給しなければなりません。入力は 15 V まで下がることがあり、ツェナーが安定化するには少なくとも 2 mA が必要です。安定化を保てる最大の直列抵抗 R_max を求めなさい。