연세대학교 전기전자기초실험 제4장 다이오드 종류 및 특성 (예비+결과)

소개글

연세대학교 전기전자기초실험 제4장 다이오드 종류 및 특성 (예비+결과)

목차

예비보고서
<제 4 장> 다이오드 종류 및 특성
▶▶ 접합 다이오드
① 바이어스란 무엇인가?
② 바이어스를 회로 상에 도입하는 이유를 서술하시오
③ 접합다이오드가 순방향 바이어스일 때 전류가 흐르게 되고, 역방향일 때 전류는 도통되지 않는 이유에 대해 조사하라.
④ 그림 4-3에서 ‘근사법 3’을 이용한 접합 다이오드의 등가회로를 유추하라.
⑤ 다이오드의 등가회로에서 저항성분은 어떤 이유 때문에 도입되었는가?
▶▶ 제너 다이오드
⑥ 접합 다이오드와 비교할 때, 제너 다이오드의 가장 큰 특성은 무엇인가?
⑦ 제너 다이오드의 정격 특성의 메커니즘에 대해 조사하라.
⑧ 제너 다이오드를 이용한 병렬형 전압 조정기의 동작에 대해 조사하라.
⑨ 제너다이오드에서 사용되는 바이어스는 순바이어스인가 역바이어스인가?
▶▶ LED와 다이오드 정류회로
⑩ LED의 종류와 발광 원리에 대해 조사하여라.
⑪ 반파 정류회로의 평균값과 전파 정류회로의 평균값의 크기를 비교하여라.
⑫ 중간탭을 이용한 전파정류의 실효전압, 전원전압의 크기, 역방향 첨두 전압을 구하시오.
⑬ 변압기의 중간탭을 이용한 전파정류회로와 브리지 다이오드 전파정류회로의 역방향 첨두전압을 비교하어라.
⑪⑫⑬ =>
* 반파정류회로(Half-wave rectification circuit)
결과보고서

본문내용

▶▶ 접합 다이오드
① 바이어스란 무엇인가?
전자관이나 트랜지스터의 동작 기준점을 정하기 위하여 신호전극 등에 가하는 전압 또는 전류를 말한다. 독립적인 전원에서 주는 바이어스를 고정바이어스, 회로의 동작전류를 이용해서 만드는 바이어스를 자체 바이어스라고 한다.

② 바이어스를 회로 상에 도입하는 이유를 서술하시오
회로상의 소자들이 정상적으로 작동하기 위해서는 어느 값 이상의 전압이나 전류가 존재해야한다. (다이오드의 경우에는 0.7V 정도의 전압) 따라서 동작하기 위한 충분한 전압이나 전류를 가해주기 위해서 바이어스를 회로 상에 도입한다.

③ 접합다이오드가 순방향 바이어스일 때 전류가 흐르게 되고, 역방향일 때 전류는 도통되지 않는 이유에 대해 조사하라.
순방향 바이어스일 때는 (-)극으로 가버린 hole을 외부의 소스가 채워주고, 소스의 (+)극으로 전자가 이동해서 생기는 hole을 다시 소스의 (-)극 부분이 채워주기 때문에 전류가 흐르게 된다.
역방향 바이어스일 때는 순방향 바이어스일 때와 다르게 hole이 (-)극으로 몰려가고, 전자는 (+)극으로 이동했을 때 생기는 hole을 채워줄 수 없어서 순환이 일어나지 않아 전류가 도통되지 않게 된다.
⑤ 다이오드의 등가회로에서 저항성분은 어떤 이유 때문에 도입되었는가?
장벽전압을 넘어서면 다이오드의 전류는 급격하게 증가하게 된다. 이 때 벌크 저항을 고려해야 하는 것이다. 차단 전압을 초과한 후에 다이오드 전류에 저항하는 P, N영역 저항들이 존재하므로 이들의 합을 벌크저항이라고 한다. 따라서 저항 성분에 따라 장벽전압을 넘어서 전압이 증가함에 따라 전류가 변하게 되는 I-V 그래프를 확인 할 수 있게 된다.
▶▶ 제너 다이오드
⑥ 접합 다이오드와 비교할 때, 제너 다이오드의 가장 큰 특성은 무엇인가?
항복(Breakdown) 영역에서 동작하도록 제조 되었다. 제너 다이오드는 다이오드에 역방향 전압을 가했을 때, 전류가 거의 흐르지 않다가 어느 정도 이상의 고 전압을 가하게 되면 접합면에서 제너 항복이 일어나 갑자기 전류가 흐르게 되는 지점이 발생한다.

참고 자료

없음

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