접합 다이오드의 특성 예비 레포트

소개글

접합 다이오드의 특성에 관한 예비 레포트 입니다.

목차

1.실험 목적
2.실험 이론
1)접합다이오드의 동작원리
2) 순방향 전압-전류 특성
3) 저항계의 의한 다이오드 실험
4) 다이오드 음극과 양극의 구별
5) 저항계 저전력 측정저항 측정기능
6) 다이오드의 모델
3. 실험방법
클리퍼 리미터에 관련된 피스파이스 동작 회로도 및 결과값 첨부

본문내용

1.실험목적
다이오드의 순방향 및 역방향 바이어스에 의한 접합 다이오드의 전압-전류 특성을 측정하고 이를 그래프로 나타내어 이론치와 비교한다. 또한 저항계로써 접합 다이오드의 저항을 측정한다.

2.실험이론

1) 접합 다이오드의 동작원리

그림 1과 같이, p형과 n형 실리콘을 서로 결합하면 접합 다이오드가 만들어진다. 순방향 바이어스를 가하는 경우, P형 쪽에 전지의 (+)극을, N형 쪽에 전지의 (-)극을 연결하여야 한다. 반도체 내에서는 전하를 띠고 있는 알갱이(carrier)가 전자와 정공의 두 가지 종류가 있다. 전자(electron)와 정공(hole)은 각각 N형 반도체와 P형반도체로부터 PN접합을 향하여 확산되어 다른 영역에서 다른 carrier와 재결합하여 사라진다. 이 때 소모되는 전자와 정공은 전지로부터 공급되며, P영역에서 N영역으로의 한쪽 방향으로 전류가 흐르는 것이다. 즉, 접합 다이오드는 전자와 정공이 모두 전류의 흐름에 기여한다.

전하들의 이러한 운동은 다이오드를 통해 큰 순방향 전류가 흐르도록 하므로 이때 다이오드는 작은 순방향 저항 값을 가진다.
이러한 역바이어스의 접속에서는 소수 캐리어에 의한 미세한 전류만이 다이오드에 흐르며, 그 크기는 μA 정도이다. 이 때의 다이오드는 큰 역방향 저항을 가진다.
그림 2는 역방향 바이어스로써, 전지의 (+)극은 N형 실리콘 내의 자유 전자를 (-)극은 PGUD 실리콘 내외 정공을 끌어당기므로 접합부에서 자유 전자와 정공의 결합은 존재하지 않는다. 그러므로 다수 캐리어에 의한 전류는 흐르지 않게 된다. 이러한 역바이어스 접속에서는 소수 캐리어에 의한 미세한 전류(N형의 정공, P형의 전자에 의한전류)만이 다이오드에 흐르며, 그 크기는 수 ua정도이다. 이때의 다이오드는 큰 역방향 저항을 가진다.

참고 자료

없음