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MOSFET의 특성 실험2025.05.111. MOSFET의 동작 원리 MOSFET 소자는 게이트의 전압을 인가시켜 드레인과 소스 사이에 채널을 형성하고, 그 채널을 통해 전류가 흐르게 하는 소자이다. 게이트, 드레인, 소스, 바디의 4단자로 구성되어 있으며, 게이트 전압을 변화시킴으로써 채널의 폭이 변화하고 그에 따라 전류가 변화하게 된다. 2. MOSFET의 드레인 특성곡선 실험 결과에 따르면 V_GS값이 3V까지는 I_D가 급격하게 증가하다가 4V 이후부터는 기울기가 감소하여 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이로 미루어 보아 핀치오프 전압은 약 4V라고 할 수 있고...2025.05.11
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MOSFET 예비보고서2025.01.051. MOSFET 벅 초퍼 MOSFET 벅 초퍼는 직류 전압과 전류의 크기를 변환할 수 있는 회로이다. MOSFET이 스위칭 온될 때 직류 전원 전압이 부하에 공급되고, MOSFET이 오프될 때 다이오드를 통해 전류가 흐른다. 출력 전압은 입력 전압과 MOSFET의 온 시간에 비례한다. 스위칭 제어 신호의 주파수를 변경하면 전류 리플은 감소하지만 출력 전압과 전류에는 큰 영향을 미치지 않는다. MOSFET 벅 초퍼의 전력 효율은 90% 이상이다. 2. MOSFET 부스터 초퍼 MOSFET 부스터 초퍼는 직류 전압을 높은 전압으로 변...2025.01.05
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MOSFET 에너지 밴드2025.05.081. MOSFET 동작 모드 MOSFET은 Gate 전압에 따라 Accumulation, Depletion, Inversion 모드로 동작한다. Accumulation 모드에서는 전류가 흐르지 않고, Depletion 모드에서는 약간의 전류만 흐르며, Inversion 모드에서는 Source에서 Drain으로 전자가 이동하여 전류가 잘 흐른다. MOSFET의 동작 모드는 Gate 전압을 조절하여 변경할 수 있다. 2. MOSFET 동작 영역 MOSFET의 동작 영역은 Gate 전압과 Drain 전압의 조합에 따라 달라진다. Gate...2025.05.08
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MOSFET의 발명에서 현재까지의 발전단계2025.05.101. MOSFET의 정의 MOSFET은 Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor의 약자로, 디지털 회로와 아날로그 회로에서 가장 일반적인 전계효과 트랜지스터이다. MOSFET은 엔모스펫, 피모스펫, 씨모스펫 3가지로 분류할 수 있으며, 특히 CMOS는 전력 소모가 매우 적어 컴퓨터의 중앙처리 장치와 같은 로직 소자나 메모리 소자에 널리 사용되고 있다. 2. MOSFET의 구조 MOSFET은 드레인, 소스, 게이트, 바디로 구성되어 있으며, P형 반도체 기판 위에 N형 반도체 2개를 연...2025.05.10
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MOSFET 소자 특성 측정2025.05.141. MOSFET 특성 측정 실험을 통해 MOSFET의 Threshold voltage, k_n, g_m 등의 특성을 측정하였다. Threshold voltage는 2.0V와 2.1V 사이의 값을 가지는 것으로 확인되었고, k_n은 0.222A/V^2, g_m은 0.133S로 측정되었다. 또한 drain-source 전압에 따른 drain 전류의 변화를 관찰하여 triode 영역과 saturation 영역에서의 MOSFET 동작 특성을 확인하였다. 다만 전류 측정의 정확도 한계로 인해 k_n과 g_m 값에서 오차가 발생하였고, 출력...2025.05.14
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MOSFET 예비보고서 (2)2025.01.231. DC/DC 컨버터 DC/DC 컨버터는 직류를 직류로 변환하는 장치로, 리니어 레귤레이터나 스위칭 레귤레이터 등의 방식으로 변환을 수행한다. MOSFET buck chopper는 입력 전압에 대해 출력 전압을 낮추는 강압형 컨버터이며, MOSFET boost chopper는 입력 전압에 대해 출력 전압을 높이는 승압형 컨버터이다. 2. MOSFET buck chopper MOSFET buck chopper는 스위칭 소자가 ON 상태일 때 전류가 흐르고 LC 회로에 의해 고주파 부분은 GND로 빠져나가고 저주파 부분만 통과하게 된...2025.01.23
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MOSFET 기본 특성 및 MOSFET 바이어스 회로 실험 결과 보고서2025.01.291. MOSFET 기본 특성 실험 9에서 NMOS의 문턱 전압이 양수이고 PMOS의 문턱 전압이 음수인 이유를 설명하였습니다. NMOS는 소스와 드레인을 n-type을 사용하고 전류를 흐르게 하는 carrier가 전자이므로 채널에 전류가 흐르려면 문턱 전압이 양수여야 합니다. PMOS에서는 소스와 드레인을 p-type을 사용하고 전류를 흐르게 하는 carrier가 hole이므로 채널에 전류가 흐르려면 NMOS의 역전압이 걸려야 하므로 PMOS의 문턱 전압은 음수여야 합니다. 따라서 NMOS를 낮은 전압 쪽에, PMOS를 높은 전압 ...2025.01.29
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MOSFET, MOSCAP 측정 실험 Report2025.01.121. MOSFET MOSFET은 전압 제어용 소자로 Gate, Source, Drain의 3 단자로 구성되어 있습니다. Gate에 인가되는 전압으로 Source와 Drain의 전류 흐름을 제어할 수 있으며, 제작 방식에 따라 증가형 MOSFET과 공핍형 MOSFET으로 구분할 수 있습니다. 본 실험에서는 Keithley 4200-SCS를 이용하여 MOSFET의 I-V 특성을 분석하였고, On-off ratio, Threshold Voltage, Subthreshold swing, Mobility, DIBL 현상 등을 확인하였습니다....2025.01.12
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MOSFET 실험 3-Single Stage Amplifier 2_예비레포트2025.01.121. Common Drain 회로 Common Drain 회로는 입력 신호가 Gate에 인가되고 Source에서 출력 신호가 나오도록 구성된다. Drain이 접지되어 입력과 출력에 공통 단자의 역할을 하므로 Common Drain 증폭기라 한다. DC Analysis를 통해 Gain을 얻을 수 있고 이를 T-Model 해석에 이용하면 Gain은 약 1이 된다. 따라서 Common Drian 회로는 Gain이 1인 비반전 회로가 되며 Source follower라 부르기로 한다. Common Drain 회로는 Gain이 1이므로 입력...2025.01.12
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MOSFET 실험 3-Single Stage Amplifier 2_결과레포트2025.01.121. MOSFET 실험 3 - Single Stage Amplifier 2 이 실험은 Common Drain 회로를 구성하여 Gate 단자에 Small Signal Input을 인가하고 Drain 단자의 출력 파형을 이론적 및 실험적으로 이해하기 위해 진행되었습니다. Small Signal Circuit로 실험 회로도를 분석한 결과, Gain이 1임을 확인할 수 있었습니다. 실험 결과에서도 Small Signal Input의 Gain이 1임을 관찰할 수 있었습니다. 이를 통해 Common Drain 회로에서 Small Signal ...2025.01.12
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