기초전기실험 제너다이오드의 특성과 정전압원 응용 예비보고서

소개

Review Question
1. 제너 다이오드의 Imin, Imax는 어떤 의미를 가지는가?
2. 정전압원 회로에서 제너 다이오드에 흐르는 전류가 Imin보다 커야 하는 이유는?
3. 그림 9-2에서 입력 전압 Vi가 Vio 와 Vio+ΔVi 사이에서 변할 때 제너 다이오드에 최소 전류가 흐르는 경우와 최대 전류가 흐르는 경우는?
4. 식 (3)을 설명하시오.
5. 식 (4), (5), (6)을 유도하시오.
6. Rr=100Ω, RL=1㏀, rz=10Ω, Vz=10V 일 때, (4), (5) 식을 이용하여 그림 9-2 제너 다이오드 정전압원의 입출력 전달 특성을 구하고, 그리시오.
7. 위의 문제 6에서 구한 전달 특성의 기울기와 리플 전압 사이의 관계를 설명하시오.
8. 문제 6에서 구한 입출력 전달 특성에서 그림 9-2의 회로가 정전압원으로 동작하기 시작하는 입력 전압을 경계 전압 Vc라고 하자. 입력 전압의 최대값이 Vc보다 작을 때, 입력 전압의 최대값은 Vc보다 크고 최소값은 Vc보다 작을 대, 입력 전압의 최소값이 Vc보다 클 때의 세 가지 경우에 대하여 입력 전압과 출력 전압의 파형을 문제 6에서 구한 입출력 전달 특성을 이용하여 그려보시오.
9. 그림 9-3의 등가회로를 이용하여 구한 (4), (5) 식의 결과가 제너 다이오드의 항복 전압 근처에서 부정확하게 되는 이유는?
10. 그림 9-5(b)를 이용하여 rz가 작아야 리플이 작아짐을 설명하시오.

목차

Review Question

1. 제너 다이오드의 Imin, Imax는 어떤 의미를 가지는가?

2. 정전압원 회로에서 제너 다이오드에 흐르는 전류가 Imin보다 커야 하는 이유는?

3. 그림 9-2에서 입력 전압 Vi가 Vio 와 Vio+ΔVi 사이에서 변할 때 제너 다이오드에 최소 전류가 흐르는 경우와 최대 전류가 흐르는 경우는?

4. 식 (3)을 설명하시오.

5. 식 (4), (5), (6)을 유도하시오.

6. Rr=100Ω, RL=1㏀, rz=10Ω, Vz=10V 일 때, (4), (5) 식을 이용하여 그림 9-2 제너 다이오드 정전압원의 입출력 전달 특성을 구하고, 그리시오.

7. 위의 문제 6에서 구한 전달 특성의 기울기와 리플 전압 사이의 관계를 설명하시오.

8. 문제 6에서 구한 입출력 전달 특성에서 그림 9-2의 회로가 정전압원으로 동작하기 시작하는 입력 전압을 경계 전압 Vc라고 하자. 입력 전압의 최대값이 Vc보다 작을 때, 입력 전압의 최대값은 Vc보다 크고 최소값은 Vc보다 작을 대, 입력 전압의 최소값이 Vc보다 클 때의 세 가지 경우에 대하여 입력 전압과 출력 전압의 파형을 문제 6에서 구한 입출력 전달 특성을 이용하여 그려보시오

9. 그림 9-3의 등가회로를 이용하여 구한 (4), (5) 식의 결과가 제너 다이오드의 항복 전압 근처에서 부정확하게 되는 이유는?

10. 그림 9-5(b)를 이용하여 rz가 작아야 리플이 작아짐을 설명하시오.

본문내용

Review Question
1. 제너 다이오드의 Imin, Imax는 어떤 의미를 가지는가?
- 최소 전류 Imin은 제너 다이오드가 충분히 항복 영역 안에 있어 회로가 타당하게 되기 시작하는 전류로, 정전압원으로 동작하기 위한 최소 전류를 나타낸다. 정전압원으로 사용하려면 제너 다이오드에 흐르는 역방향 전류는 Imin보다 커야 한다.
최대 허용 전류 Imax는 다이오드가 과열되지 않고 소모할 수 있는 최대전력 Pmax에 의해 결정되며 로 표현된다.
2. 정전압원 회로에서 제너 다이오드에 흐르는 전류가 Imin보다 커야 하는 이유는?
- 제너 다이오드에 흐르는 역방향 전류가 Imin보다 작으면 제너 다이오드 전류-전압 특성 곡선에서 기울기가 급격히 작아져 rz 값이 급격히 증가한다. 이에 따라 등가회로는 직렬 저항이 큰 전압원이 되어 전류에 따른 전압의 변동이 크므로 나쁜 정전압원이 되는 것이다. 그러므로 전류는 Imin보다 커야 한다.
3. 그림 9-2에서 입력 전압 Vi가 Vio 와 Vio+ΔVi 사이에서 변할 때 제너 다이오드에 최소 전류가 흐르는 경우와 최대 전류가 흐르는 경우는?

이하생략

참고자료

· 없음