[토끼] 트랜지스터의 기초, 원리 P-spice rawdata

소개글

3학년 실험 이론 과정 3번째, 실험, p-spice 시뮬레이션, raw_data, 엑셀차트

목차

1. Title.
2. Name
3. Abstract
4. Background
5,6. 실험, P-spice, raw-data
7. conclustion

본문내용

첫 번째와 두 번째 실험을 통해 가장 기본적인 2단소자인 pn접합 다이오드에 관하여 알아보았고 이번 실험을 통해 두 개의 pn접합 다이오드로 구성된 3단자소자인 트랜지스터에 대해 이론적으로 알아본 후 트랜지스터의 특성인 스위칭기능과 특성곡선등에 대해 실험을 통해 확인할 것이다.
4. Background
1) 트랜지스터란?
트랜지스터(Transistor)의 어원은 신호(Signal)를 변환한다는(transfer)의 단어와 저항(resistor)의 단어가 연결된 말이다. 쉽게 생각하면 저항을 변환시킨다는 의미로 가변저항이 버튼을 조절하여 저항을 변화시키는데 비해 트랜지스터는 베이스전류를 통해 저항의 변화, 즉 전류의 양을 조절시킨다는 의미이다.
트랜지스터는 보통 쌍극성 접합 트랜지스터(bipolar junction transistor) 줄여서 BJT라 부르는 것과 전계효과 트랜지스터(field effect transistor) 줄여서 FET라 부르는 것으로 나눈다. 우리가 실험에서 사용하는 트랜지스터는 BJT로 전자와 정공이 캐리어를 통해 이동하는 구조를 가지고 있다.

<중 략>

첫 번째 실험의 경우 NPN형 다이오드를 사용했을때는 시뮬레이션과 실제 실험결과가 거의 일치하는 이론과 유사한 결과를 얻을 수 있었다. 실험을 통해 VCE, VBE가 순방향 바이어스의 장벽전위인 0.7~0.8V사이에서 급격하게 줄어들어 서로 비슷한 크기가 됨을 알 수있었고, 컬렉터에 흐르는 전류인 IC도 0.8V부근에서 급격히 증가함을 알 수있었다. 이는 트랜지스터가 두 개의 PN다이오드로 구성되어 있기 때문이다. 하지만 PNP형 다이오드의 경우에는 실험에 의한 측정값과 이론및 시뮬레이션 결과가 완전히 일치 하지 않았다. 잘못된 데이터를 분석해보면 VBE의 경우 NPN형 다이오드와 같이 순방향 바이어스의 장벽전위인 약0.8V의 값을 유지하였으나, 나머지 VBC와 VCE의 경우 첫 번째 실험에 데이터에선 0.8V이후에서 급격히 변화하는 모습을 보여주었는데 두 번째 실험에서는 그런 변화를 찾을 수 없었다. 원인으로는 납땜이 떨어져 나가 접촉불량으로 베이스전압이 0V으로 쇼트될 수도 있고 아니면 트랜지스터가 열의 약하므로 트랜지스터의 정격용량을 고려하지 않고 너무 큰 전류를 인가시켜 트랜지스터가 타서 제대로 된 동작하지 않는 두 가지 경우가 가장 가능성이 큰 것같다. 세 번째 실험은 트랜지스터의 동작특성을 잘 설명해 주는 VCE-IC그래프를 실제로 그려보는 실험이다.

참고 자료

마이크로전자회로, 한티미디어, 정원섭외, 2006년
pspice 기초와 활용, 복두출판사, 최 평외, 2006년
대학전자회로실험, 청문각, 신인철, 1997년