順方向電圧 3 V の 白 LED を、9 V の電源から直列抵抗を通して点灯します。LED の電流を 25 mA にする抵抗値 R を求めなさい。
解答つきダイオードとトランジスタワークシート
1.やさしい
Vs = 9 VVF = 3 VI = 25 mA
R = Ω
2.やさしい
3.3 V のツェナーダイオードに、150 Ω の抵抗を通して 24 V を加えます。負荷はつながれていません。抵抗を流れる電流 IR を求めなさい。
Vin = 24 VVZ = 3.3 VR = 150 Ω
IR = mA
3.ふつう
β = 80 の NPN トランジスタが、電源 VCC = 10 V からベース抵抗 RB = 470 kΩ でバイアスされている。コレクタ抵抗は RC = 1.2 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。 コレクタ電流 IC を mA で求めよ。
VCC = 10 VRB = 470 kΩRC = 1.2 kΩβ = 80VBE = 0.7 V
IC = mA
4.ふつう
3.3 V のツェナーレギュレータに 270 Ω を通して 18 V を加え、1500 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 = 3.3 VR = 270 ΩRL = 1500 Ω
IZ = mA
5.むずかしい
5.6 V のツェナーレギュレータに 100 Ω の直列抵抗があります。入力は 30 V まで上がることがあり、負荷が外れることもあります。ツェナーが消費しなければならない最大電力 PZ,max を求めなさい。
Vin,max = 30 VVZ = 5.6 VR = 100 Ω
PZ,max = mW
6.むずかしい
3.3 V のツェナーレギュレータに 220 Ω の直列抵抗があります。入力は 18 V まで上がることがあり、負荷が外れることもあります。ツェナーが消費しなければならない最大電力 PZ,max を求めなさい。
Vin,max = 18 VVZ = 3.3 VR = 220 Ω
PZ,max = mW
解答
- 1. R = 240 Ω
- 2. IR = 138 mA
- 3. IC = 1.583 mA
- 4. IZ = 52.24 mA
- 5. PZ,max = 1366 mW
- 6. PZ,max = 220.5 mW
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