1. Il drogaggio di tipo N si ottiene aggiungendo al silicio atomi con:
💡Spiegazione
Il drogaggio di tipo N si ottiene aggiungendo al silicio (4 elettroni di valenza) atomi pentavalenti come fosforo o arsenico. Il quinto elettrone rimane libero, aumentando i portatori negativi (elettroni). Nel tipo P si usano atomi trivalenti (boro) creando lacune.
2. Un diodo raddrizzatore serve a:
💡Spiegazione
Il diodo raddrizzatore converte AC in DC pulsante lasciando passare solo le semionde positive (raddrizzamento a semionda) o entrambe le semionde raddrizzate (ponte di Graetz). È il primo stadio di un alimentatore che trasforma AC in DC.
3. Il transistor BJT ha tre terminali chiamati:
💡Spiegazione
Il transistor a giunzione bipolare (BJT) ha tre terminali: Base (B), Collettore (C) ed Emettitore (E). La piccola corrente di base controlla la corrente più grande tra collettore ed emettitore, permettendo l'amplificazione del segnale.
4. La giunzione P-N è alla base del funzionamento di quale componente?
💡Spiegazione
Il diodo è formato da una giunzione tra semiconduttore di tipo P e tipo N. Alla giunzione si forma una zona di svuotamento (depletion region). La giunzione P-N è il mattone fondamentale dell'elettronica: diodi, transistor e circuiti integrati si basano su di essa.
5. Il guadagno di corrente β (beta) di un transistor BJT è il rapporto tra:
💡Spiegazione
Il guadagno di corrente β (o hFE) è il rapporto Ic/Ib tra la corrente di collettore e la corrente di base. Valori tipici: β = 50-300. Significa che una piccola corrente di base controlla una corrente di collettore molto maggiore.
6. Un amplificatore operazionale ideale ha un guadagno ad anello aperto:
💡Spiegazione
L'amplificatore operazionale (op-amp) ideale ha guadagno ad anello aperto infinito, impedenza di ingresso infinita e impedenza di uscita zero. In pratica i valori reali sono molto elevati ma finiti (guadagno ≈ 100.000-1.000.000). Si usa con retroazione per avere guadagno controllato.
7. Il drogaggio di tipo P produce nel semiconduttore un eccesso di:
💡Spiegazione
Il drogaggio di tipo P si ottiene aggiungendo atomi trivalenti (come il boro, con 3 elettroni di valenza) al silicio. Il legame incompleto lascia una 'lacuna' che si comporta come un portatore di carica positiva. Le lacune sono i portatori maggioritari nel tipo P.
8. Il diodo Zener viene utilizzato principalmente per:
💡Spiegazione
Il diodo Zener è progettato per funzionare in polarizzazione inversa a una tensione precisa (tensione Zener). Quando la tensione inversa supera questa soglia, il diodo conduce mantenendo la tensione costante. È usato come regolatore/stabilizzatore di tensione.
9. Il LED (Light Emitting Diode) è un diodo che:
💡Spiegazione
Il LED emette luce quando è polarizzato direttamente: gli elettroni ricombinandosi con le lacune liberano energia sotto forma di fotoni. Il colore dipende dal materiale semiconduttore utilizzato. Il LED che assorbe luce per generare corrente è la cella fotovoltaica.
10. Il ponte di Graetz (raddrizzatore a ponte) utilizza:
💡Spiegazione
Il ponte di Graetz usa 4 diodi disposti a ponte per ottenere il raddrizzamento a doppia semionda. In ogni semionda, due diodi conducono e due sono interdetti. Il risultato è una tensione continua pulsante con frequenza doppia rispetto all'ingresso.
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