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。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
+−Vs​10 VR = 220 ΩD​I = ?

10 V の直流電源が、220 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 = 10 VR = 220 ΩVD = 0.7 V
I = mA
2.やさしい
+−Vs​15 VR = 330 ΩD​I = ?

15 V の直流電源が、330 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 = 330 ΩVD = 0.7 V
I = mA
3.ふつう
RC​ = 1.5 kΩβ = 75VCC​ = 10 VRB​ = 820 kΩ

β = 75 の NPN トランジスタが、電源 VCC = 10 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 = 1.5 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 = 10 VRB = 820 kΩRC = 1.5 kΩβ = 75VBE = 0.7 V
VCE = V
4.ふつう
RC​ = 3.3 kΩβ = 120RE​ = 1.2 kΩVCC​ = 20 VR1​ = 56 kΩR2​ = 15 kΩ

β = 120 の NPN トランジスタが、VCC = 20 V から分圧バイアスされている:VCC とベースの間に R₁ = 56 kΩ、ベースと接地の間に R₂ = 15 kΩ。コレクタ抵抗は RC = 3.3 kΩ、エミッタ抵抗は RE = 1.2 kΩ である。VBE = 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–エミッタ間電圧 VCE を求めよ。

VCC = 20 VR1 = 56 kΩR2 = 15 kΩRC = 3.3 kΩRE = 1.2 kΩβ = 120
VCE = V
5.むずかしい
+−≤ 13 V270 Ω5.6 V

5.6 V のツェナーレギュレータに 270 Ω の直列抵抗があります。入力は 13 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 = 13 VVZ = 5.6 VR = 270 Ω
PZ,max = mW
6.むずかしい
RC​ = 150 Ωβ = 150VCC​ = 5 V5 VRB​ = ?

β = 150 の NPN トランジスタが、VCC = 5 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 5 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 5 倍に設計する。RB を kΩ で求めよ。

VCC = 5 VRC = 150 Ωβ = 150Vin = 5 VVBE = 0.7 VVCE(sat) = 0.2 Vオーバードライブ係数 = 5
RB = kΩ

解答

  1. 1. I = 42.27 mA
  2. 2. I = 43.33 mA
  3. 3. VCE = 8.724 V
  4. 4. VCE = 7.85 V
  5. 5. PZ,max = 153.5 mW
  6. 6. RB = 4.031 kΩ

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。