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
+−24 VR = ?2.2 V25 mA

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 25 mA にする抵抗値 R を求めなさい。

Vs = 24 VVF = 2.2 VI = 25 mA
R = Ω
2.やさしい
+−Vs​9 VR1​ = 1 kΩR2​ = 2.2 kΩID​ = ?

9 V の直流電源が抵抗 R₁ = 1 kΩ 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 = 2.2 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 = 9 VR1 = 1 kΩR2 = 2.2 kΩVD = 0.7 V
ID = mA
3.ふつう
RC​ = 1.5 kΩβ = 120IC​ = ?VCC​ = 9 VRB​ = 220 kΩ

β = 120 の NPN トランジスタが、電源 VCC = 9 V からベース抵抗 RB = 220 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。 コレクタ電流 IC を mA で求めよ。

VCC = 9 VRB = 220 kΩRC = 1.5 kΩβ = 120VBE = 0.7 V
IC = mA
4.ふつう
RC​ = 5.6 kΩβ = 120RE​ = 1 kΩVCC​ = 18 VR1​ = 56 kΩR2​ = 8.2 kΩ

β = 120 の NPN トランジスタが、VCC = 18 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 = 8.2 kΩ。コレクタ抵抗は RC = 5.6 kΩ、エミッタ抵抗は RE = 1 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 = 18 VR1 = 56 kΩR2 = 8.2 kΩRC = 5.6 kΩRE = 1 kΩβ = 120
VCE = V
5.むずかしい
RC​ = 680 Ωβ = 150VCC​ = 24 V5 VRB​ = ?

β = 150 の NPN トランジスタが、VCC = 24 V とコレクタの間に接続された 680 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 = 24 VRC = 680 Ωβ = 150Vin = 5 VVBE = 0.7 VVCE(sat) = 0.2 Vオーバードライブ係数 = 5
RB = kΩ
6.むずかしい
RC​ = 470 Ωβ = 200VCC​ = 5 V5 VRB​ = ?

β = 200 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 470 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。 トランジスタをちょうど飽和させることのできる最大のベース抵抗 RB を kΩ で求めよ。

VCC = 5 VRC = 470 Ωβ = 200Vin = 5 VVBE = 0.7 VVCE(sat) = 0.2 V
RB = kΩ

解答

  1. 1. R = 872 Ω
  2. 2. ID = 7.982 mA
  3. 3. IC = 4.527 mA
  4. 4. VCE = 8.105 V
  5. 5. RB = 3.686 kΩ
  6. 6. RB = 84.21 kΩ

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