전자회로 및 IOT 실험- 제너 다이오드 응용회로 -Ⅰ. 실험 결과제너 다이오드의 전류-전압 특성[V][V][mA][V][V][mA]제너 다이오드의 전류-전압 특성 결과를 보면 6V 근처에서 제너 항복이 발생하여 가 5.6V로 유지되는 것을 볼 수 있다. 인가 전압에 따른 를 나타낸 과 와 달리 3V 이상의 전압이 인가되었을 때부터 인가 전압이 증가함에 따라 가 증가하는 모습을 보이고 있다. 제너 다이오드의 특성에 따라 제너 항복이 발생하면 는 거의 일정한 값으로 유지되고 만 급격하게 증가한다.제너 다이오드를 이용한 정전압 회로의 특성[kΩ][V][mA][mA]무부하()제너 다이오드를 통해 정전압 회로를 구성하고 인가 전압를 10V로 하고 부하 저항만을 변경하여 를 측정하였다. 부하 저항이 증가할수록 는 증가하고 은 감소하는 결과를 확인할 수 있다. 부하 저항이 인 무부하 상태에서 는 5.7V, 는 43.0mA로 나타났다.시뮬레이션 결과 비교구분[kΩ]시뮬레이션 값측정값오차[V]무부하()[mA]무부하()[mA]부하 저항이 일 때 의 오차가 매우 크게 나타난 것을 확인할 수 있는데 이는 실제 측정된 저항의 값이 이론 값과 차이가 있었고 측정된 전류의 크기가 매우 작았기 때문인 것으로 보인다. 대부분의 경우 시뮬레이션 값과 측정 값이 큰 차이가 없어 5%이내로 오차가 나타났다.Ⅱ. 결론 및 토론이번 실험에서는 제너 다이오드를 활용하여 전류-전압 특성을 파악하고 정전압 회로 실험을 진행하였다. 제너 다이오드의 전류-전압 특성에서 6V가 인가되었을 때부터 인가 전압이 증가함에 따라 전류가 증가해도 가 증가하지 않는 것을 보이고 있다. 따라서 제너 항복 현상은 5V와 6V 사이에서 일어난 것으로 보인다. 따라서 5V와 6V 사이에서 전류가 급격히 증가하는 것은 제너 항복이 일어남에 따라 큰 역방향 항복 전류가 발생한 것으로 해석할 수 있다.제너 항복이 발생하면 항복 전압 근처에서 다이오드의 양 단자 전압이 일정하게 유지되는 제너 다이오드를 활용하여 정전압 회로를 구성한다. 부하 저항이 최솟값을 가질 때 부하 저항에 최대 전류가 흐르고 제너 다이오드에는 최소 전류이 흐른다. 따라서 부하 저항이 증가할수록 은 감소하고 는 감소하는 측정 결과가 나타났다. 부하 저항이 일 때는 부하 저항이 있는 쪽을 open한 것처럼 보이기 때문에 은 측정할 수 없고 은 최솟값을 갖고 는 최댓값을 가질 것이다. 따라서 무부하 상태의 값인 43.0mA를 라고 볼 수 있다. 부하 저항이 0.47kΩ일 때부터 값이 증가하지 않고 일정한 값을 유지하는 것으로 볼 때 부하저항의 범위는 로 추측할 수 있다. 다만 저항 값의 간격이 촘촘하지 않기 때문에 부하 저항의 범위를 로 단정짓기는 어렵다.Ⅲ. 참고 문헌신경욱 / 핵심이 보이는 전자회로 with PSPICE / 한빛아카데미 / p. 68 ~ 74 / 2017
1. 미션선언문을 작성하기 전, 다음의 질문에 대해 생각해보고 그렇게 대답한 이유에 대해 키워드를 선정하여 구체적으로 설명해봅시다. 1) 죽을 때까지 간직하고 싶은 가치 혹은 목표는 무엇입니까? 후회하지 않는 삶 하고 싶은 일에 망설임없이 도전하여 하고자 하는 일을 행복하게 하는 것이 저의 목표입니다. 처음 대학 입시 과정에서 원하는 대학보다 더 낮은 대학으로 가게 되어 다시 도전하는 것에 대한 고민이 많았습니다. 그 때 하지 않고 후회하는 것보다 결과가 어떻게 되는 시도하는 것이 더 낫다는 판단이 들어 다시 도전하였고 지금의 대학에 오게 되었습니다. 이처럼 하지 않고 후회하는 사람이 아닌 도전하는 사람으로 살아가고 싶습니다. 효율적으로 살기무언가를 하고자 할 때 그 일에는 반드시 일정량의 시간이 필요하다고 생각하기 때문에 저는 시간이 곧 기회라고 생각합니다.
10개의 imcreative principles 중 “마음으로 물어라!”와 “저질러라!”를 선택하여 내 삶 에 서 경험했던 사례와 앞으로 적용할 수 있는 방안에 대해 제시하고자 한다. 상상력의 뭉 게 구름 중 “마음으로 물어라!”는 질문에 관한 상창교 원리이다. 의문을 갖고 질문을 통 해 답을 찾아가는 과정을 통해 갖고 있는 고정관념을 부순다. 질문 의 깊이와 목적, 의도 를 파악하여 내가 진정으로 알고 싶은 것이 무엇인가에 대해 생각하는 것이 중요하다. 질문은 나를 알 수 있는 방법이 될 수 있으며 정보를 얻 는 방법이 될 수도 있다.
1. 실험 개요Thin film transistor(박막 트랜지스터)는 디스플레이의 기본 단위인 픽셀의 밝기를 조절하는 스위치 역할의 반도체 소자이다. 트랜지스터는 gate 전압을 이용하여 Source와 Drain 간에 전류의 양을 조절해 줌으로써 source와 drain 간의 전압이 걸려진 상태에서 gate 전압을 조절하게 되면 전류가 흐르거나 차단되고 gate 전압의 크기에 따라서 전류의 양이 변하게 된다. 이러한 과정을 통해 픽셀의 밝기를 조절한다. 실험에서는 IGZO가 Channel 층을 형성하는 Oxide TFT를 만든다. IGZO는 Si보다 20~50배 빠른 전자이동도(mobility)를 갖는다.실험에서 gate는 Si이고, Insulator는 , Channel은 IGZO이다. 즉, Si과 IGZO 사이에 부도체가 들어있는 적층 구조이다. Source-gate에 전압을 가한 상태에서 Source-Drain 간의 전압을 가하게 되면 IGZO에 전자가 쌓인다. 이에 의해 Source-Drain 사이에 전류가 흐르게 된다. 실험을 통해 gate 전압과 source 전압에 따른 전류가 어떻게 변화하는 지 확인한다.2. 실험 장비 및 설명· yellow roomPR이 형광등에 반응하기 때문에 PR을 사용할 때는 yellow room에서 실험을 진행한다.· sonicatorWafer cleaning 단계에서 사용하는 장비이다. 초음파를 발생시켜 기포를 생성한다. 기포들이 기판에 생성되었다가 터지면서 기판에 있는 이물질을 제거한다.· Plasma전자가 충분한 에너지를 갖고 O와 부딪히면 O 원자가 이온화되어 plasma를 형성한다. Plasma를 이용해 기판 위에 있는 잔류 유기물을 제거하고 이 과정을 통해 산소 입자가 기판 표면에 흡착하여 표면을 친수성으로 바꾸어 PR과의 접착성을 향상시킨다.