problemas resueltos de malvino

CAPITULO 3: PROBLEMAS.

SEC. 3.1 IDEAS BÁSICAS

3.1 Un diodo está en serie con una resistencia de 220

Ω.

Si la

tensión en la resistencia es de 6 V, ¿cuál será la corriente a través del diodo? R= 0.028 mA =

6 220 Ω

= 0.02 .028   …

3.2 Un diodo tiene una tensión de 0,7 V y una corriente de 100 mA. ¿Cuál es la potencia en el diodo? R= 70 Mw

Po⟨ Po⟨0.7 V| V|100 mA⟩ mA⟩ = 70 mW mW

3.3 Dos diodos están conectados en serie. El primer diodo tiene una tensión de 0,75 V y el segundo de 0,8 V. Si la corriente en el primer diodo es de 400 mA, ¿cuál será la corriente a través del segundo diodo? R= 400 mA

12 V = 470 Ω •  =  = 40  Po = 0 Vc = 470 Ω • 40  = 12  Pc = 12  • 40  = 480  PT = 12  • 40  = 480 

SEC. 3.2 EL DIODO IDEAL

3.4 En el circuito de la Figura 3.22a, calcular la corriente de carga, la tensión en la carga, la potencia del diodo y la potencia total. R= 50 mA, 20 V, 1000Mw, 1000 Mw. 20 V = 1000 Ω •  =  = 50  Po = 0 Vc = 1000 Ω • 40  = 20  Pc = 20  • 50  = 1000  PT = 20  • 50  = 1000 

3-5 Si se duplica el valor de la resistencia en el circuito de la Figura 3.22a, ¿cuál será la corriente por la carga? R= 10 mA

=

  

=

20   2 

= 10 

3-6 En el circuito de la Figura 3.22b, calcular la corriente de carga, la tensión en la carga, la potencia del diodo y la potencia total.  R= 40 mA, 12 V, 480 mW, 480 mW.

3-7 Si se duplica el valor de la resistencia en el circuito de la Figura 3.22b, ¿cuál será la corriente por la carga? R= 12,8 Ma

=

  

=

12   940 

= 12.8 

3-8 Si en la Figura 3.22b se invierte la polaridad del diodo, ¿cuál será la corriente por el diodo? ¿Y la tensión del diodo? R= 0 MA, 12 V.

SEC. 3.3 LA SEGUNDA APROXIMACIÓN

3.9 En el circuito de la Figura 3.22a, calcular la corriente de carga, la tensión en la carga, la potencia del diodo y la potencia total . R= 19.3 V, 19.3 mA, 13.51 Mw. Vl = 20  − 0.7  = 10.3

 Aplicando la ley ohm obtenemos la corriente en la carga.

 =

11.3   1Ω

= 12.8 

Po⟨0.7 V|100 mA⟩ = 70 mW

3.10 Si se duplica el valor de la resistencia en el circuito de la Figura 3.22a, ¿cuál será la corriente por la carga?  R= 0 mA, 19.3 V

3.11 En el circuito de la Figura 3.22b, calcular la corriente de carga, la

tensión en la carga, la potencia del diodo y la potencia total . R= 11.3 V, 11.3 Ma, 7.91 mW.

3.12 Si se duplica el valor de la resistencia en el circuito de la Figura 3.22b, ¿cuál será la corriente por la carga? R= 0 mA, 113 V.

3.13 Si en la Figura 3.22b se invierte la polaridad del diodo, ¿cuál será la corriente por el diodo? ¿Y la tensión del diodo? R= 0 mA, 12 V

SEC. 3.4 LA TERCERA APROXIMACIÓN

3.14 En el circuito de la Figura 3.22a, calcular la corriente de carga, la tensión en la carga, la potencia del diodo y la potencia total. (RB 0,23 ) R= 19.3 V, 0.019 A, 1 V, 0.704 V

3.15 Si se duplica el valor de la resistencia en la Figura 3.22a, ¿cuál será la corriente por la carga? (RB 0,23 ) R= 9,65 mA

3.16 En el circuito de la Figura 3.22b, calcular la corriente de carga, la tensión en la carga, la potencia del diodo y la potencia total. (RB 0,23 ) R= 11.3 V, 0.0240 A, 8.72 V, 0.705 V.

3.17 Si se duplica el valor de la resistencia en la Figura 3.22b, ¿cuál será la corriente por la carga? (RB 0,23 ) R= 12 mA

3.18 Si en la Figura 3.22b se invierte la polaridad del diodo, ¿cuál será la corriente por el diodo? ¿Y la tensión del diodo? R= 0 mA, 11.3 V.

SEC. 3.5 DETECCIÓN DE AVERÍAS

3.19 Suponga que la tensión en el diodo de la Figura 3.23a es de 5 V. ¿Está el diodo en circuito abierto o en cortocircuito? R= Abierto

3.20 En el circuito de la Figura 3.23a, R se cortocircuita. ¿Cuál será la tensión del diodo? ¿Qué le ocurrirá al diodo? R= Cuando se sospecha que un diodo está averiado, debe retirarse del circuito y utilizar un óhmetro para medir su resistencia en directa y en inversa.

3.21 Se miden 0 V en el diodo del circuito de la Figura 3.23a. A continuación, se comprueba la tensión de la fuente y se miden 5 V con respecto a tierra. ¿Cuál es el fallo del circuito? R= El diodo está cortocircuitado o la resistencia es un abierto.

3.22 En la Figura 3.23b se mide un potencial de +3 V en la unión de R1 y R2 (recuerde que los potenciales se miden siempre respecto a tierra). A continuación se miden 0 V en la unión del diodo y la resistencia de 5 k. Enumere algunos de los posibles problemas. R= no es necesario realizar cálculos. Todo lo que se busca es saber si una variable aumenta, disminuye o no varía. Cuando se sabe de antemano cómo debe responder una

variable dependiente ante un incremento de una variable independiente, será más fácil tener éxito en la búsqueda de averías,el análisis y el diseño.

3.23 Con un multímetro digital se obtienen unas lecturas de la tensión en directa y en inversa de un diodo de 0,7 V y 1,8 V. ¿Está el diodo funcionando correctamente ? R= no porque los diodos no equivalen esa cantidad volts.

SEC. 3.7 LECTURA DE UNA HOJA DE CARACTERÍSTICAS

3.24 ¿Qué diodo de la serie 1N4001 elegiría si tuviese que soportar una tensión inversa de disrupción (peak repetitive reverse voltage) de 300 V? Si por lo general soporta una corriente de 1 amp y tambien soporta una tensión de 50v no creo que aguante 300 V.

3.25 La hoja de características muestra una banda en un extremo del diodo. ¿Cómo se llama esta banda? La flecha del símbolo eléctrico del diodo ¿entra o sale de esta banda? R= Cátodo, hacia la banda

3.26 El agua en ebullición tiene una temperatura de 100°C. Si un 1N4001 se cae en un recipiente con agua hirviendo, ¿se destruirá o no? Justifique su respuesta. R= Si porque esta hecho de materiales muy frágiles como cristal, silicio, lamina y pienso que si lo dejas en agua hirviendo se destruiría.