pn 접합형 다이오드의 특성 실험 레포트

소개

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목차

1. 실험 목적
2. 실험 기기 및 부품
3. 관련 이론
4. 기초 문제
5. 실험결과
6. 결론

본문내용

· 전압전류 특성곡선

pn 접합형 다이오드는 애노드와 캐소드로 표시되는 2단 소자로 접합형 다이오드의 동작을 이해하기 위해서 다이오드의 특성에 대해 이해가 필요.

그래프의 중심은 원점으로 이곳에서 전류와 전압의 크기는 0. 수평축은 전압의 축이며 오른쪽으로는 순방향의 전압, 왼쪽으로는 역방향 전압을 표시.

· 온도특성

반도체의 물질은 ‘negative’ 온도계수를 가지며 따라서 도통 되는 다이오드의 양단에서 나타나는 순방향 전압 강하는 온도에 반비례한다. 즉, 온도가 높아질수록 다이오드 양단에 걸리는 전압 강하가 감소함을 의미.

순방향 전압강하에서의 이런 변화는 아주 미미하여 응용에서 큰 의미가 없으나 역방향 전류의 경우 온도에 큰 영향을 받으며 각 영역의 소수 캐리어에 의해 다이오드의 누설전류에 영향.

낮은 온도와 실온에서의 누설 전류는 거의 0이나 고온에서는 역방향 누설 전류의 증가로 다이오드가 개방 스위치의 역할을 못함. 따라서 회로에서 강한 열이 발생하는 등의 경우에 다이오드는 제 역할을 하지 못하며 누설 전류는 온도에 따라 증가.

· 접합형 다이오드의 응용

정상적인 다이오드는 on상태로 바이어스 되는 경우 적은 저항값을 표시하고 off의 경우 큰 저항값을 표시. 따라서 다이오드가 정상적이라면 역방향을 바이어스 되는 경우 저항계에서는 OR 또는 OL를 표시하지만 다이오드가 손상을 입어 영구적으로 단락된 경우 순방향이든 역방향이든 아주 작은 저항값을 표시.

다이오드가 손상된 경우 영구적으로 개방상태로 되며 인접한 다른 소자들에도 영향을 끼침.
따라서 다이오드가 오동작을 하는 경우 인접한 다른 소자에 미치는 영향을 필히 고려해야 하나 다이오드가 개방된 상태에서 파괴된 경우는 예외적으로 전류 차단 역할을 하기 때문에 인접한 소자에 영향이 없을 가능성 존재.

□ 기초 문제

1. n형 반도체 물질을 구성하는 방법에 대해서 설명하시오.

보통 도핑을 통해 만들어진 반도체를 '불순물 반도체'라 하며, 이 때 불순물 반도체에 섞어주는 불순물의 종류가 무엇이냐에 따라 n형 또는 p형 반도체로 구분한다.

참고자료

· https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1160218&cid=40942&categoryId=32384
· https://blog.naver.com/leeneer/222068465053
· https://blog.naver.com/leeneer/222068465053
· Multisim으로 배우는 전자회로실험, 김동식, 생능출판사, 2016