[부산대 이학전자실험] OP-AMP (3)

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문서 내 토픽

• 1. Comparator

  Comparator는 이름에서 알 수 있듯이 전압을 비교할 수 있는 장치이다. Op Amp의 높은 전압 이득을 이용하여 입력신호를 무한대로 가깝게 증폭해준다. Comparator는 입력되는 두 전압의 크기를 비교하여 두 입력 값 중 가장 큰 것을 결정해준다. 실험 결과 입력전압이 기준전압보다 크면 출력전압이 (+)로, 작으면 (-)로 출력되는 것을 확인할 수 있었다. 다만 회로의 내부저항으로 인해 출력전압이 공급전압보다 약간 낮게 나왔다.

• 2. 다이오드

  다이오드는 전류를 한쪽 방향으로만 흐르게 하는 소자이다. p-n 접합으로 이루어져 있으며, 순방향 바이어스 시 전자와 양공이 이동하여 전류가 흐르고, 역방향 바이어스 시 전류가 흐르지 않는 정류작용을 한다.

• 3. 발광 다이오드

  발광 다이오드는 순방향으로 전압을 가했을 때 빛을 내는 소자이다. p-n 접합에서 전자가 가지는 에너지가 직접 빛 에너지로 변환되기 때문에 열이나 운동에너지를 필요로 하지 않는다.

• 4. 수광 Photo transistor

  수광 Photo transistor는 Photo-diode와 트랜지스터가 결합된 소자이다. 빛이 베이스-컬렉터 p-n 접합에 도달하면 광자에 의해 생성된 전자가 베이스에 주입되고, 이 전류가 트랜지스터 동작에 의해 증폭된다. 따라서 빛에 매우 민감한 특성을 가진다.

• 5. Photo detector 제작

  실험에서는 적외선 발광 다이오드와 적외선 수광 Photo transistor를 이용하여 Photo detector 회로를 구성하였다. 발광 다이오드와 수광 트랜지스터 사이의 거리 변화 및 발광 다이오드의 입력전압 변화에 따른 출력전압 변화를 관찰하였다. 거리가 멀어질수록 수광 트랜지스터가 받는 빛의 세기가 낮아져 출력전압이 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

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• 1. Comparator

  Comparators are essential electronic components that play a crucial role in various electronic circuits and systems. They are used to compare two input voltages or signals and generate an output signal that indicates which input is larger or smaller. Comparators are widely used in analog-to-digital converters, voltage regulators, and other applications where precise voltage or signal comparison is required. They are known for their high speed, accuracy, and reliability, making them indispensable in modern electronic design. Understanding the principles and applications of comparators is crucial for engineers and designers working in the field of electronics and electrical engineering.

• 2. 다이오드

  다이오드는 전자 회로에서 매우 중요한 반도체 소자입니다. 다이오드는 전류를 한 방향으로만 흐르게 하는 특성을 가지고 있어, 정류, 스위칭, 검파 등 다양한 용도로 사용됩니다. 다이오드의 종류와 특성은 매우 다양하며, 각각의 용도에 맞는 다이오드를 선택하는 것이 중요합니다. 다이오드는 전자 회로 설계에 있어 필수적인 소자이며, 전자 기기의 동작과 성능에 큰 영향을 미칩니다. 따라서 다이오드의 원리와 특성을 깊이 있게 이해하는 것은 전자 공학 분야에서 매우 중요합니다.

• 3. 발광 다이오드

  발광 다이오드(LED)는 전자 기기와 조명 분야에서 널리 사용되는 반도체 소자입니다. LED는 전류가 흐르면 빛을 내는 특성을 가지고 있어, 기존의 백열등이나 형광등에 비해 에너지 효율이 높고 수명이 길다는 장점이 있습니다. 또한 다양한 색상의 LED가 개발되어 다양한 응용 분야에 활용되고 있습니다. LED 기술의 발전은 에너지 절감과 친환경적인 조명 솔루션을 제공하고 있으며, 앞으로도 LED는 전자 기기와 조명 산업에서 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다.

• 4. 수광 Photo transistor

  수광 포토트랜지스터는 빛에 반응하여 전기 신호를 발생시키는 반도체 소자입니다. 이 소자는 광센서, 광스위치, 광검출기 등 다양한 응용 분야에 사용됩니다. 수광 포토트랜지스터는 일반 포토다이오드에 비해 높은 감도와 증폭 기능을 가지고 있어, 저조도 환경에서도 효과적으로 작동할 수 있습니다. 또한 소형화와 집적화가 용이하여 다양한 전자 기기에 적용될 수 있습니다. 수광 포토트랜지스터 기술의 발전은 광전자 분야의 발전에 크게 기여할 것으로 기대됩니다.

• 5. Photo detector 제작

  Photo detector는 빛 에너지를 전기 신호로 변환하는 센서 장치입니다. Photo detector의 제작 기술은 광전자 분야에서 매우 중요한 부분입니다. 다양한 재료와 구조를 이용하여 Photo detector를 제작할 수 있으며, 각각의 특성에 따라 다양한 응용 분야에 활용됩니다. 예를 들어 실리콘 기반의 Photo detector는 가시광선 영역에서 높은 감도를 보이며, 적외선 영역에서는 InGaAs 기반의 Photo detector가 유용합니다. Photo detector 제작 기술의 발전은 광통신, 의료 영상, 보안 시스템 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.