Diode Characteristics 6주차 결과보고서(점수 10/10)

목차

I. 서론
A. 실험 목적
B. 실험 이론

II. 실험 결과 및 분석
A. 측정 결과

III. 결론

본문내용

서론
실험 목적
이번 실험에서는 diode의 동작 특성을 이해 하고, I-V 특성을 측정하고 이론 값과 비교한다.

실험 이론
Reverse bias가 인가되면 매우 작은 전류가 흐르다가 일정 전압이상이 되면, breakdown현상이 발생한다.
Forward bias가 인가되면 입력 전압에 따라 증가하다가 일정 전압이상부터 매우 높은 전류를 흐르게 만든다.

실험 결과 및 분석
측정 결과

Figure 1 이상적인 diode
이상적인 diode는 Figure 1과 같은 그래프를 그린다. 즉, Reverse bias를 인가했을 때 Current가 0인 Current source의 역할을 하고, Forward bias를 인가했을 경우에는 Voltage가 0인 Voltage source의 역할을 한다.

Figure 2 실제의 diode
하지만, 이것은 이상적인 경우일 뿐 실제의 경우는 다르다. 보통의 diode는 Figure 2의 그래프를 그린다.
이번 실험에서는 이러한 그래프를 그리는 여러 종류의 diode를 이용하여 회로를 설계한 후 V_D-I_D 그래프를 그려보았다.

3.3.1. pn diode

Figure 3 1N4004 회로

Figure 4 V_D-I_D 그래프
이번 실험에서 1N4004를 이용하여 계산한 그래프는 Figure 2와 같은 그래프를 그린다. (이 diode의 breakdown 현상은 매우 높은 Forward bias에서 나타나기 때문에 이 현상에 대해서는 3.3.2에서 설명하도록 한다.) 그래프를 보면, 0이하의 V_D에서는 거의 일정하며, 매우 낮은 전류만이 흐르고 있다. (그래프 상 수치가 잘 보이지 않지만 평균적으로 5*〖10〗^(-10)A정도의 전류가 흘렀다.) Forward bias의 상태에서는 전류가 상승하는 것을 볼 수 있는데, 이는 V_D=1V의 지점에서 수직적인 모습으로 상승하고 있다. 이 1V의 지점을 i-v curve의 동작점이라고 칭하며, 이 지점의 접선 및 원점과의 연결을 통해 AC resistance, DC resistance를 구할 수 있다.

참고자료

· 없음