제너 다이오드의 특성

소개

제너 다이오드의 특성

목차

실험 목적
1. 제너 다이오드란?
2. 제너항복이란? (출처 : 두산세계대백과)
3. 제너전압을 측정하는 방법
4. 제너다이오드의 응용
5. 제너다이오드에 직렬 저항을 연결하는 이유
6. 실험순서

본문내용

실험 목적
1. 제너 다이오드에 흐르는 전류에 대한 순방향, 역방향바이어스가 미치는 영향을 측정한다.
2. 제너 다이오드의 전압전류 특성을 결정하여 그래프를 그린다.
3. 제너 정전압 회로를 구성하고 정전압 출력 범위를 실험적으로 측정한다.

1. 제너 다이오드란?
[그림 2] I-V특성[그림 1] 항복특성합금 또는 확산법으로 다량의 불순물을 함유한 pn접합을 만들면 공핍층 폭이 좁아지고 내역전압(inverse voltage)이 내려간다. 합금법에는 접합부의 불순물 농도가 급격히 변화하므로 내역전압이 낮다. 역전압에 의한 항복 현상은 애벌란시 항복(avalanche breakdown)과 제너 항복(Zener breakdown)으로 나뉘어지며, 역전압에 의한 역방향 전류는 절연 파괴가 발생하면 전압에 관계없이 [그림 1]과 같게 된다. 이것은 제너 다이오드의 특성곡선중에서 역방향 부분을 나타낸 것이며, Vr이 증가할 경우 Ir은 변곡점 직전까지는 거의 일정한 값을 유지하고, 그 이상에는 제너 전류가 급격히 증가함에 따라 제너 저항이 감소하게 된다. 즉, 항복 전압(Vz)이 일정하게 유지되는 정전압 조절 기능을 갖게 된다.
이와 같이 일정한 역전압을 유지하기 때문에 정전압 다이오드(constant voltage diode)라 하며, 제너 항복에 의한 정전압 특성을 나타내므로 제너 다이오드(Zener diode)라고도 한다.

1. 제너항복이란? (출처 : 두산세계대백과)
p형 반도체와 n형 반도체를 접합한 것에 역전압(逆電壓)을 걸면 미약한 포화전류가 흐르는데, 역전압을 크게 해가면 갑자기 전류가 늘기 시작하는 현상을 일반적으로 pn접합 항복이라 하고, 그 중에서 p형 반도체의 원자가전자띠[原子價電子帶]에 있는 전자가 엷은 공극층(空隙層)을 빠져나가 n형 반도체에 달하는[그림 4] 온도 계수 양자역학적 터널효과에 의한 것을 제너 항복이라 한다.

참고자료

· 없음