順方向電圧 2 V の 赤 LED を、5 V の電源から直列抵抗を通して点灯します。LED の電流を 15 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 = 5 VVF = 2 VI = 15 mA
R = Ω
2.やさしい
順方向電圧 3 V の 白 LED を、12 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。
Vs = 12 VVF = 3 VI = 5 mA
R = Ω
3.ふつう
3.3 V のツェナーレギュレータに 150 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 = 150 ΩRL = 1500 Ω
IZ = mA
4.ふつう
5.6 V のツェナーレギュレータに 330 Ω を通して 20 V を加え、470 Ω の負荷に供給します。ツェナー電流 IZ を求めなさい。
Vin = 20 VVZ = 5.6 VR = 330 ΩRL = 470 Ω
IZ = mA
5.むずかしい
6.2 V のツェナーレギュレータに 330 Ω の直列抵抗があります。入力は 20 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 = 20 VVZ = 6.2 VR = 330 Ω
PZ,max = mW
6.むずかしい
β = 150 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 1 kΩ 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 10 倍に設計する。RB を kΩ で求めよ。
VCC = 12 VRC = 1 kΩβ = 150Vin = 3.3 VVBE = 0.7 VVCE(sat) = 0.2 Vオーバードライブ係数 = 10
RB = kΩ
解答
- 1. R = 200 Ω
- 2. R = 1800 Ω
- 3. IZ = 95.8 mA
- 4. IZ = 31.72 mA
- 5. PZ,max = 259.3 mW
- 6. RB = 3.305 kΩ
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