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디지털집적회로 inverter 설계도 및 시뮬레이션 결과2025.04.281. CMOS 인버터 설계 CMOS 인버터는 다른 유형의 인버터에 비해 노이즈 마진이 넓고 전력 소비가 낮아 집적 회로 설계의 기반이 되고 있습니다. 이 프로젝트에서는 CMOS 인버터를 선택하여 설계하고 시뮬레이션을 수행했습니다. PMOS와 NMOS의 크기 비율을 변경하여 스위칭 임계 전압과 전파 지연 시간을 분석했습니다. 2. DC 분석 DC 분석에서는 스위칭 임계 전압(Vs)을 계산하고 PMOS/NMOS 크기 비율에 따른 변화를 확인했습니다. PMOS/NMOS 크기 비율이 1.4335일 때 Vs는 VDD/2보다 낮았고, 1일 때...2025.04.28
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BJT 회로의 특성 실험2025.05.111. 트랜지스터의 구조와 동작 원리 실험을 통해 트랜지스터의 구조와 동작 원리를 이해할 수 있었다. 트랜지스터는 다이오드와 유사하게 반도체 물질로 구성되지만, 다이오드와 달리 3개의 영역과 2개의 PN 접합을 가지고 있다. 트랜지스터의 이미터, 베이스, 컬렉터 영역의 도핑 농도 차이로 인해 전자가 베이스를 통해 컬렉터로 흐르게 되며, 이 과정에서 전류 증폭이 일어난다. 실험을 통해 트랜지스터의 순방향/역방향 바이어스 특성, 전류 증폭 특성 등을 확인할 수 있었다. 2. 트랜지스터의 V-I 특성 곡선 실험에서 트랜지스터의 V-I 특성...2025.05.11
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아날로그 및 디지털회로 설계 실습 실습5_전압제어 발진기_결과보고서2025.01.211. 전압제어 발진기 전압제어 발진기란 입력 제어 전압의 크기에 따라 출력되는 신호의 주파수가 변하는 주파수 가변 신호 발생 회로를 말한다. 전압제어 발진기의 설계방법에는 여러 가지가 있지만 이번 전압제어 발진기 회로는 크게 3가지로 구성되는데 Op amp를 이용한 적분기, 스위치 역할을 하는 BJT, 비교기 역할을 하는 슈미트 회로로 구성된다. 이번 설계실습에서는 슈미트 회로와 적분기 회로를 이용한 전압제어 발진기 회로를 만들어보았다. 제어 전압 Vc값을 조절하면서 출력 주파수 값을 측정하였고 그 결과 Vc가 0.5V~2V인 구간...2025.01.21
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[예비보고서] 5.전압 제어 발진기 (VCO)2025.04.251. 슈미츠 회로의 특성 본 실습에서 IC로 UA741 Op amp를 이용한다. 목적은 전압제어 발진기(VCO: Voltage Controlled Oscillator)를 설계하고 전압을 이용한 발진 주파수의 제어를 확인하는 것이다. 이 때 적분기 회로에 인가되는 전압의 크기에 따라 출력 전압이 일정한 값에 도달하는 시간이 변하는 것을 이용하여 주파수를 제어한다. Large signal voltage gain 로 주어진 UA741의 반전 및 비반전 입력 단자를 virtual short로 간주할 수 있어 일반적인 적분기 회로의 구성에 ...2025.04.25
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아날로그및디지털회로설계실습 (예비)설계실습 5. 전압제어발진기 A+2025.01.291. 슈미츠 회로의 특성 실험에 사용될 IC(UA741)의 데이터시트를 참조하여 중요한 전기적 특성을 확인하였습니다. 주요 특성으로는 공급전압 범위, 입력전압 범위, 입력 오프셋 전압, 이득대역폭 곱, 출력전압 스윙 범위, 입력 저항 등이 있습니다. 이러한 특성을 고려하여 실험 설계를 해야 합니다. 2. 슈미츠 트리거 회로 설계 PSPICE 시뮬레이션을 통해 Vdd=+5V, Vth=2.5V인 슈미츠 트리거 회로를 설계하였습니다. 저항 R1과 R2의 값을 계산하여 회로를 구현하였고, DC sweep 시뮬레이션 결과 Vth가 2.5V인...2025.01.29
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물리학실험- 옴의 법칙2025.05.011. 옴의 법칙 이번 실험을 통해, 전자회로에 쓰이는 탄소저항이 옴의 법칙을 만족하는가를 확인하고 옴의 법칙의 의미를 이해할 수 있었다. 다이오드에 대하여 옴의 법칙이 성립하는가를 확인하고, 옴의 법칙을 확인하기 위한 측정조건을 검토하였다. 2. 탄소 저항 탄소 저항기에서 저항 값을 표시할 때는 색깔 코드를 사용한다. 네 줄로 이루어져 있는데, 왼쪽부터 A~D라 한다. A는 1째 자리에 올 유효숫자, B는 2째 자리에 올 유효숫자, C는 앞의 두 자리숫자 뒤에 붙일 0의 수이고, 마지막으로 D는 허용 오차를 의미한다. 3. 다이오드...2025.05.01
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전자회로실험 예비 1주차2025.05.161. PN 접합 다이오드 PN 접합 다이오드는 P형 반도체와 N형 반도체를 접합하여 만든다. P형 반도체는 acceptor doping으로, N형 반도체는 donor doping으로 만들어진다. P형에서는 정공(hole)이 majority carrier이고, N형에서는 전자(electron)가 majority carrier이다. 정공과 전자가 접합을 가로질러 확산하면서 diffusion current를 형성하고, 이에 따라 depletion region과 E-field가 생성된다. P형 영역은 anode, N형 영역은 cathode...2025.05.16
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10주차 결과보고서 RC, RL 및 RLC 회로의 과도상태와 정상상태 실험 보고서2025.05.031. RC 회로 RC 회로에서 저항과 커패시터의 값을 이용하여 시상수를 계산하고, 오실로스코프를 통해 측정한 시상수 값과 비교하였다. 또한 저항과 커패시터를 변경하여 전압 변화 시간 간격의 변화를 관찰하였다. 2. RL 회로 RL 회로에서 계산한 시상수 값과 오실로스코프로 측정한 시상수 값을 비교하였다. 또한 인덕터가 에너지를 자기장 형태로 저장하는 방식에 대해 설명하였다. 3. RLC 회로 RLC 회로에서 계산한 공진주파수와 측정한 공진주파수를 비교하였다. 또한 부족감쇄, 임계감쇄, 과감쇄 등의 개념을 설명하였다. 1. RC 회로...2025.05.03
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사이리스터 예비보고서2025.01.101. 사이리스터 동작 사이리스터는 p-n-p-n 4층 구조의 반도체 소자로, 특수한 반도체 정류 소자입니다. 게이트에서 일정한 전류를 흘리면 아노드와 캐소드 사이가 통전(턴 온)하여 그대로 통전 상태를 유지합니다. 통전 상태를 정지(턴 오프)시키려면 아노드와 캐소드 사이의 전류를 일정 값 이하로 낮출 필요가 있습니다. 이러한 특징을 이용하여 한번 통전 상태로 전환하면 통과 전류가 영(0)이 될 때까지 그 통전 상태를 유지할 필요가 있는 용도에 사용되고 있습니다. 2. 사이리스터의 장점 및 활용 사이리스터의 장점은 고전압 대전류의 제...2025.01.10
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[전자회로실험] Diode 실험 보고서2025.01.221. 다이오드 다이오드는 이상적인 정류기(ideal rectifier)로써 인가전압의 극성에 따라 0의 저항 혹은 무한대의 저항을 갖는 반도체 소자이다. 즉, 한 방향으로만 전류가 흐르게 제어하여 전자회로를 구성하는 핵심 소자 중 하나이다. 다이오드가 이러한 특성을 갖게 되는 반도체 수준의 원리를 알아보고, 이 특성을 이용하여 여러 방법으로 회로를 구성하여 다이오드가 전류를 정류하는 매커니즘을 익힌다. 더 나아가 회로 구성에서 다이오드의 필요성과 중요성, 다양한 응용 방법을 다룬다. 2. 반도체 이론 실리콘 원자는 전자구조를 가지고...2025.01.22