Enunciados

EJERCICIO 1
Se miden 0 Volt. en los terminales del diodo de la fig. siguiente, la tensión de la
fuente indica +5 Volt. respecto de masa. ¿Qué está mal en el circuito?
EJERCICIO 2
En la fig. siguiente la medición en la unión de R1 y R2 es de 0 Volt. respecto de
masa. ¿Cuáles son algunos de los posibles fallos que puede haber en el circuito?
EJERCICIO 3
Algunos sistemas como los de alarma contra robo, ordenadores, etc. Usan una
batería de reserva en caso de que la fuente principal falle. Describir como trabaja el
circuito de la fig. siguiente.
1
EJERCICIO 4
En los siguientes circuitos, determinar la tensión de salida en función de la tensión
de entrada si esta varía entre 0 y 5 Volt..
a)
PUERTA AND
R
b) PUERTA OR
R
2
EJERCICIO 5
Dos diodos de corriente de saturación IS = 5µA y tensión de avalancha VZ = 8 V,
se conectan en serie y en oposición. Hallar la corriente y la tensión soportada por
los diodos si VS = 7,8 Volt.
EJERCICIO 6
Los diodos del circuito de la fig. siguiente, pueden representarse por una
característica tensión corriente linealizada, con una resistencia incremental r y una
tensión umbral Vγ. El diodo D1 es de Ge, con r = 20Ω y Vγ = 0,2V. El diodo D2 es
de Si, con r = 15Ω y Vγ = 0,6V. Hallar el punto de trabajo de cada uno de ellos
para R = 1K.
IF
IF
V1=V2
Vγ
3
VF
Vγ
VF
EJERCICIO 7
En el circuito de la fig. siguiente, determinar el punto de trabajo del diodo
BYV12 utilizando para ello la gráfica correspondiente a la curva característica
en la zona de conducción de dicho diodo para una temperatura ambiente de 25
ºC.
Datos: Vi = 15V, V2 = 3,5V, R1 = R2 = 50 Ω
EJERCICIO 10
Diseñar un circuito detector de corriente.
EJERCICIO 12
Analizar el circuito de la fig. siguiente si la característica de los diodos es la
mostrada seguidamente. V0 = f ( Vi )
Vi
10
Vi
I (mA)
I(mA
D2
t
V
0 1 1,5
4
10
V
D
V
0 1
EJERCICIO 13
En el circuito de la fig. obtener el punto de funcionamiento (tensión y corriente.
Considerar al semiconductor ideal.
EJERCICIO 14
Calcular el valor de la corriente ( I ) y de la tensión ( V ) en los circuitos de las
figuras siguientes. Suponer diodos ideales.
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EJERCICIO 15
Calcular la tensión en bornes del diodo de la figura siguiente ( Vγ = 0,7 Volt.)
150 Ω
C
EJERCICIO 16
Dibujar la forma de onda de la tensión de salida si la tensión de entrada es
senoidal y su valor máximo es de 24 Volt. Suponer diodos ideales.
VS
EJERCICIO 19
En el circuito de la fig., calcular el punto de trabajo de los diodos. ( VZ = 3 V,
Vγ = 0,6 Volt. para ambos)
6
EJERCICIO 20
Dibujar y acotar la forma de onda que se tiene entre los puntos A y B del
circuito de la figura siguiente (Vγ = 0,7 Volt.).
EJERCICIO 21
En el circuito de la fig., los diodos son ideales. Determinar el punto de
funcionamiento de cada uno de los diodos.
El diodo D1 está polarizado
directamente y fija 6 V en el
cátodo del diodo D2 por lo que D2
queda cortado y el diodo D3 entra
en zona Zener.
EJERCICIO 22
En el circuito de la fig. obtener el punto de funcionamiento (tensión y corriente.
Considerar al semiconductor ideal.
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EJERCICIO 24
En el circuito de la fig. obtener el punto de funcionamiento (tensión y corriente.
Considerar al semiconductor ideal.
EJERCICIO 26
En el circuito de la fig.1 y con la característica del diodo la indicada en la fig.2,
obtener los valore de R2 que hacen que la corriente por R1 permanezca
constante, si la tensión de entrada puede variar entre 13 y 18 Volt.
a) R1 = 1 K
b) R1 = 100 Ω
I
100 mA
- 10 V
V
0,6 V
- 50 mA
Fig.1
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EJERCICIO 28
Un diodo de avalancha regula a VZ = 50 Volt.. El margen de corriente por el
diodo es de 5 a 40 mA (regulando) y la tensión de alimentación es de 200 V
(inicialmente). Calcular:
a) La resistencia limitadora para que exista regulación incluso cuando IL = 0, y
calcular ILmáx.
b) Con la anterior resistencia limitadora, y la IL establecida en 25 mA, ¿Cuáles
son los límites entre los que puede variar la tensión de alimentación V sin
que el circuito deje de regular?
VZ = 50 V
IL
V
VZ
5 mA
I
40 mA
EJERCICIO 29
Se necesita alimentar una carga de 500 ohm, con una tensión de 10 V, a partir de
una fuente que suministra una tensión que puede variar entre 15 y 20 V. Si la
corriente mínima del zener para que regule es de 5 mA, calcular:
1) Valor de la resistencia limitadora
2) Potencia de la resistencia limitadora
3) Máxima potencia disipada por el zener
IT
IL
IZ
VL
9
EJERCICIO 30
En el circuito de la fig. siguiente, la tensión de entrada Vi puede variar entre 12 y
16 Volt. Calcular el margen de valores de R para que la tensión en la RL sea de 8
Volt.
Datos:
DZ (VZ = 8 Volt., IZmin = 2mA, IZmáx = 24 mA
RL (RL = 1K, Pn = 0,5 W)
EJERCICIO 33
En el circuito de la fig. siguiente RL = 10 K. Si R1 = 5K y VZ = 5 Volt., dibujar
VL e IL en función del tiempo si V es una onda triangular de ± 12 Volt. de pico y
de periodo 10 ms.
V
EJERCICIO 34
En el circuito de la fig. siguiente, indicar el estado de conducción del diodo D y
del zener, así como los valores de IR1, IR2, IR3, ID, IZ.
Datos:
id
VCC = 25 Volt.
R1 = 500 Ω
t(ms
R2 = 1KΩ
R3 = 376 Ω
D: Vγ = 0,6 Volt.
Z: Vγ = 0,6 Volt.
Vz = 10 Volt.
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EJERCICIO 36
En el circuito de la fig. siguiente, indicar el estado de conducción del diodo D y
del zener, así como los valores de IR1, IR2, IR3, ID, IZ.
Datos:
VCC = 25 Volt.
R1 = 500 Ω
R2 = 1KΩ
R3 = 100Ω
D: Vγ = 0,6 Volt.
Z: Vγ = 0,6 Volt.
Vz = 10 Volt.
EJERCICIO 37
El regulador de tensión con C.I LM7812C de la fig., está alimentado por un
transformador de 220 V / 15 V ( 50 Hz ) y puente rectificador de onda completa.
Calcular:
1) Tensión y corriente contínua de salida ( VL , IL )
2) Valor medio aproximado de la tensión de entrada VI
IN
OUT
COM
VL
VI
Datos: R1 = 2K4, R2 = 1K, RL = 100 Ω / 4W, C1 = 2200 µF, C2 = C4 = 100
nF, C3 = 100 µF, Diodo LED ( VF = 2 V ), Zener ( VZ = 4,7 V, rz = 30Ω,
IZmin = 6 mA), CI 7812C ( IOUT máx = 1 A, IQ = 5 mA, VOUT = 12 V )
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EJERCICIO 38
El circuito estabilizador con zener de la fig. siguiente, alimenta a una carga RL
con una tensión de 12 Volt. Calcular:
1) Tensión entre el punto A y B
2) Valor de la resistencia limitadora R1 y potencia que disipa
3) Potencia disipada en cada uno de los diodos zener
Datos: Vi = 37 Volt., RL = 1K2, R2 = 0,5 K , Z1 ( VZ1 = 21 V, rZ1 = 100 Ω),
Z2 (VZ2 = 11,8 V, rz2 = 20 Ω)
Vi
EJERCICIO 39
Diseñar y dibujar un circuito que nos garantice que la tensión entre sus
terminales de salida este comprendida entre – 2V y + 6V, independientemente
del nivel de la señal de entrada.
EJERCICIO 42
En el circuito de la fig. siguiente dibujar la curva de transferencia de la
tensión en el zener en función de la tensión de entrada, si VZ = 5 Volt.,
VF = 0,7 Volt. y -12 < VB < 12 Volt.
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EJERCICIO 43
En el circuito de la fig. siguiente R1 = 1K, VZ = 5 Volt. y Vi es una onda
triangular de ± 10 Volt. de pico y periodo 10 ms, dibujar la tensión de salida
( VS ) y la tensión VR1 en función del tiempo. VF = 0,7 Volt.
VS
Vi
EJERCICIO 45
En el circuito de la fig. siguiente, determinar la característica de transferencia de
tensión en el rango de – 20 V < VIN < 20 V, si ambos zener son de 5 Volt.
VIN
VOUT
EJERCICIO 49
El circuito rectificador de la fig. siguiente emplea un filtro por condensador.
Calcular:
1) Corriente máxima que atraviesa al diodo
2) Angulo de corte
3) Permaneciendo RL constante, ¿Cómo varía la corriente máxima por los
diodos si aumentamos la capacidad del condensador?
4) Si quitamos laresistencia decarga, ¿a qué tensión inversa queda sometido
cada diodo y qué tensión se obtiene a la salida?
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EJERCICIO 50
Diseñar una fuente de alimentación utilizando un rectificador de media onda con
filtro por condensador. Especificaciones: VLC = 150 Volt., ILC = 20 mA, r = 1%
Calcular: 1) Capacidad del condensador
2) Tensión de red necesaria
3) Corriente de pico por los diodos
v
0
π
2π
α
EJERCICIO 51
Diseñar una fuente de alimentación utilizando un rectificador de doble onda con
filtro por condensador. Especificaciones: VLC = 150 Volt., ILC = 20 mA, r = 1%
Calcular: 1) Capacidad del condensador
2) Tensión de red necesaria
3) Corriente de pico por los diodos
v
0
π
2π
α
EJERCICIO 52
Sea un circuito rectificador de onda completa sin filtro con elementos ideales
(sin resistencias, sin caidas de tensión en los diodos, etc.)
Si la tensión por fase del transformador son 300 Volt. (eficaces), calcular:
1) VLC a la salida
2) VLC a la salida si ILC = 100 mA
3) ¿Cómo varía el rizado si se aumenta ILC?
4) PIV de los diodos
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EJERCICIO 55
Un rectificador en puente con filtro por condensador de 10 µF, alimenta a una
carga de 10 KΩ. Sabiendo que la tensión máxima en el secundario es de 20
Volt. Calcular todos los parámetros de la fuente.
V0
EJERCICIO 56
Se quiere estabilizar una carga de 12 V y 450 mA de corriente máxima a partir
de una tensión de red de 220 V / 50 Hz. Para ello, disponemos de un rectificador
monofásico en puente con filtro por condensador que produce una tensión media
de 15 V y una Vr de 2,4 V. Además, se dispone de un diodo zener cuyas
características son: VZ = 12 ± 0,5 %, IZmin = 3 mA.
Se pide:
a)
c)
e)
g)
Dibujar el circuito b) Valor de la resistencia de carga
Capacidad del condensador d) Valor de la resistencia limitadora mínima
Potencia de la resistencia limitadora f) Potencia mínima del zener
PIV de los diodos h) I0 de los diodos i) Rt del transformador
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EJERCICIO 57
La fuente de alimentación de la fig. siguiente utiliza el regulador de tensión
78M05C. Calcular:
a) Máxima y mínima tensión de salida del circuito
b) Mínima intensidad de corriente que ha de ser capaz de proporcionar el
transformador de entrada.
IOUT
IIN
220
V
IL
IN OUT
COM
VI
I1
IQ
VL
P
DATOS: R1 = 1K, RL = 47Ω/2W, P = 500 Ω, C1 = 2200 µF, C2 = C4 = 100 nF
C3 = 100 µF, VI = 14 Volt. CI 78M05C (Vout = 5 V, IQ = 4,5 mA, Iout = 0,3 A)
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