회로실험1 5. 제너다이오드 회로의 특성실험

목차

1. 실험목적
2. 실험재료
3. 이론요약
4. 검토사항
5. 예비실험
6. 실험결과
7. 결과 및 분석

본문내용

[1] 실험 목적
1. 제너다이오드 회로의 전압 전류 특성을 이해할 수 있다.
2. 제너 전압 조정기를 구성하고 회로의 특성을 할 수 있다.
3. 제너 이탈 점 (Zener dropout point)을 설명할 수 있다.

[3] 이론 요약
* 제너 다이오드의 특성
소신호용 다이오드와 정류용 다이오드는 프괴를 방지하기 위해서 항복전압 영역 이내에서만 (정격) 동작시키지만 제너다이오드는 항복영역에서 동작하도록 제조된 다이오드로 보통 항복 다이오드라고도 부르며 그림 5-1에 표시한 것과 같은 회로 기호와 전압-전류 특성곡선을 가진다. 이런 다이오드는 도핑농도를 조절함으로 해서 2V에서 200V사이의 제너 전압을 조정하게 되는데 재료로는 보통 실리콘이 사용되며 전력정격은 1/4W에서 50W까지 다양하다. 그림 5-2에 또 다른 제너다이오드의 전압전류 특성 곡선과 등가회로를 표시했다. 또한 제너다이오드의 데이터 시트에는 정격 전력이내에서 견딜 수 있는 제너 다이오드의 최대 전류를 표시하고 있는데 최대 전류는 식 5-1에 의해서 구해진다. 여기서 은 최대 정격 제너 전류를 의미하고 는 제너전압, 은 제너다이오드의 정격전력을 의미한다. 그림 5-1에 이미 표시되어 있지만 제너다이오드가 항복영역에서 동작할 때 전류가 변화하더라도 전압의 변화는 아주 적은 크기만 변화하게 되는데 이것은 제너다이오드가 미소한 저항을 갖는다는 것을 의미한다.
1N3020의 예를 들자면 데이터 시트에 , , 으로 표시되어 있는데 이것은 제너다이오드의 제너전압 10V이고 가 25mA일 때 제너저항은 7이라는 것을 표시하게 된다. 이와 같은 특성 때문에 제너다이오드는 전압 조절 역할을 할 수 있다. 그림 5-3과 같은 직렬 회로를 생각해 보면 제너다이오드는 역방향으로 바이어스를 걸어 주어야 하고 는 보다 항상 커야한다. 또한 직렬 연결된 저항 는 전류 제한 저항으로 저항을 통해서 흐르는 전류는 식 5-2에 의해서 구해진다.

참고 자료

없음