解答つきダイオードとトランジスタワークシート

無料で印刷できるダイオードとトランジスタのワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

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1.やさしい
+−Vs​15 VR = 680 ΩD​I = ?

15 V の直流電源が、680 Ω の抵抗と順バイアス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。

Vs = 15 VR = 680 ΩVD = 0.7 V
I = mA
2.やさしい
+−Vs​12 VR1​ = 330 ΩR2​ = 4.7 kΩID​ = ?

12 V の直流電源が抵抗 R₁ = 330 Ω を通して節点 X につながっている。節点 X から電源の負端子までは 2 つの並列な経路がある:抵抗 R₂ = 4.7 kΩ と、アノードを X 側にしたシリコンダイオードである。0.7 V の定電圧降下モデルを用いる。ダイオード電流 ID を mA で求めよ。

Vs = 12 VR1 = 330 ΩR2 = 4.7 kΩVD = 0.7 V
ID = mA
3.ふつう
RC​ = 4.7 kΩβ = 100VCC​ = 9 VRB​ = 820 kΩ

β = 100 の NPN トランジスタが、電源 VCC = 9 V からベース抵抗 RB = 820 kΩ でバイアスされている。コレクタ抵抗は RC = 4.7 kΩ で、エミッタは接地されている。VBE = 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–エミッタ間電圧 VCE を求めよ。

VCC = 9 VRB = 820 kΩRC = 4.7 kΩβ = 100VBE = 0.7 V
VCE = V
4.ふつう
+−18 V470 Ω5.1 V3300 ΩIZ​ = ?

5.1 V のツェナーレギュレータに 470 Ω を通して 18 V を加え、3300 Ω の負荷に供給します。ツェナー電流 IZ を求めなさい。

Vin = 18 VVZ = 5.1 VR = 470 ΩRL = 3300 Ω
IZ = mA
5.むずかしい
RC​ = 150 Ωβ = 80VCC​ = 9 V3.3 VRB​ = ?

β = 80 の NPN トランジスタが、VCC = 9 V とコレクタの間に接続された 150 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 RB を通して駆動される。VBE = 0.7 V、VCE(sat) = 0.2 V とする。 確実にスイッチングさせるため、ベース電流を飽和に必要な最小値の 2 倍に設計する。RB を kΩ で求めよ。

VCC = 9 VRC = 150 Ωβ = 80Vin = 3.3 VVBE = 0.7 VVCE(sat) = 0.2 Vオーバードライブ係数 = 2
RB = kΩ
6.むずかしい
RC​ = 100 Ωβ = 200IC​ = ?VCC​ = 12 V5 VRB​ = 47 kΩ

β = 200 の NPN トランジスタが、VCC = 12 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 5 V のロジック出力からベース抵抗 RB = 47 kΩ を通して駆動される。VBE = 0.7 V、VCE(sat) = 0.2 V とする。 入力がハイのときのコレクタ電流 IC 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。

VCC = 12 VRC = 100 Ωβ = 200Vin = 5 VVBE = 0.7 VVCE(sat) = 0.2 VRB = 47 kΩ
IC = mA

解答

  1. 1. I = 21.03 mA
  2. 2. ID = 34.09 mA
  3. 3. VCE = 4.243 V
  4. 4. IZ = 25.9 mA
  5. 5. RB = 1.773 kΩ
  6. 6. IC = 18.3 mA

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