解答つきダイオードとトランジスタワークシート

12 V の直流電源が抵抗 R₁ = 680 Ω 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 = 3.3 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 I_D を mA で求めよ。

5.1 V のツェナーダイオードに、270 Ω の抵抗を通して 15 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 I_R を求めなさい。

β = 80 の NPN トランジスタが、V_CC = 12 V から分圧バイアスされている：V_CC とベースの間に R₁ = 82 kΩ、ベースと接地の間に R₂ = 15 kΩ。コレクタ抵抗は R_C = 3.3 kΩ、エミッタ抵抗は R_E = 470 Ω である。V_BE = 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 V_CE を求めよ。

9.1 V のツェナーレギュレータに 150 Ω を通して 12 V を加え、2200 Ω の負荷に供給します。ツェナー電流 I_Z を求めなさい。

5.1 V のツェナーレギュレータが、負荷に最大 50 mA を供給しなければなりません。入力は 18 V まで下がることがあり、ツェナーが安定化するには少なくとも 2 mA が必要です。安定化を保てる最大の直列抵抗 R_max を求めなさい。

β = 100 の NPN トランジスタが、V_CC = 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 R_B = 220 kΩ を通して駆動される。V_BE = 0.7 V、V_CE(sat) = 0.2 V とする。 入力がハイのときのコレクタ電流 I_C を mA で求めよ。まずトランジスタが飽和しているかどうかを判断せよ。