24 V の直流電源が、4.7 kΩ の抵抗と順バイアスの 2 個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。
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 = 24 VR = 4.7 kΩVD = 0.7 V
I = mA
2.やさしい
順方向電圧 3.2 V の 青 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。
Vs = 9 VVF = 3.2 VI = 25 mA
R = Ω
3.ふつう
β = 200 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 = 22 kΩ、ベースと接地の間に R₂ = 10 kΩ。コレクタ抵抗は RC = 1 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 = 18 VR1 = 22 kΩR2 = 10 kΩRC = 1 kΩRE = 1.2 kΩβ = 200
VCE = V
4.ふつう
5.6 V のツェナーレギュレータに 100 Ω を通して 24 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 = 24 VVZ = 5.6 VR = 100 ΩRL = 3300 Ω
IZ = mA
5.むずかしい
9.1 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 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 = 9.1 VR = 220 Ω
PZ,max = mW
6.むずかしい
5.1 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 23 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 = 23 VVZ = 5.1 VR = 270 Ω
PZ,max = mW
解答
- 1. I = 4.809 mA
- 2. R = 232 Ω
- 3. VCE = 9.241 V
- 4. IZ = 182.3 mA
- 5. PZ,max = 450.9 mW
- 6. PZ,max = 338.1 mW
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