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전자회로실험 과탑 A+ 결과 보고서 (실험 9 MOSFET 기본 특성)2025.01.291. NMOS 회로의 전류-전압 특성 NMOS 회로는 공통 소스 증폭기 회로로, 입력 신호가 NMOS 트랜지스터의 게이트에 인가되어 출력 전압을 변조하는 구조다. 게이트와 소스 간 전압 V_GS가 임계 전압 V_th보다 클 때 트랜지스터가 켜져서 드레인에서 소스로 전류가 흐르게 된다. 출력 전압은 V_DD - I_D * R_D로 계산된다. 2. PMOS 회로의 전류-전압 특성 PMOS 회로는 공통 소스 증폭기 회로로, NMOS와는 반대로 동작한다. PMOS는 게이트 전압이 소스 전압보다 낮을 때 턴온된다. 게이트와 소스 간 전압 V...2025.01.29
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[전자공학응용실험]2주차_1차실험_MOSFET 기본특성 및 MOSFET 바이어스 회로_예비레포트_A+2025.01.291. MOSFET 기본 특성 MOSFET의 기본적인 동작 원리를 살펴보고, 전류-전압 특성 및 동작 영역을 실험을 통하여 확인한다. 2. MOSFET 바이어스 회로 MOSFET을 이용한 증폭기의 DC 동작점을 잡아 주기 위한 바이어스 회로에 대해서 공부하고, 실험을 통하여 그 동작을 확인한다. 1. MOSFET 기본 특성 MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)은 반도체 소자 중 하나로, 전자 기기에 널리 사용되는 핵심 부품입니다. MOSFET의 기본 특성은 다음과 같습...2025.01.29
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전자공학실험 1장 PN 접합 다이오드 및 제너 다이오드 A+ 예비보고서2025.01.131. PN 접합 다이오드의 기본 구조와 동작 원리 PN 접합 다이오드는 p형 반도체와 n형 반도체의 접합으로 만들어지는 비선형 소자이다. 다이오드는 극성 소자로서 양단에 걸리는 전압에 따라 전류 특성이 변한다. 다이오드의 양극이 음극보다 전압이 높으면 순방향 바이어스 전압이 인가되었다고 하고, 양극에서 음극으로 전류를 흘리게 된다. 반대로 음극이 양극보다 전압이 높게 된다면 역방향 바이어스 전압이 인가되었다고 하고 양단 사이에 전류가 흐르지 않게 된다. 2. PN 접합 다이오드의 동작 영역과 전류-전압 특성 PN접합 다이오드는 양단...2025.01.13
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전자공학실험 4장 BJT 기본 특성 A+ 예비보고서2025.01.131. npn형 BJT의 기본 동작 원리 npn형 BJT는 'n형 반도체(Emitter)-p형 반도체(Base)-n형 반도체(Collector)'의 결합으로 이루어진 트랜지스터로, V_E와 V_B, V_C의 크기 관계에 따라 EBJ(이미터와 베이스 간 결합), CBJ(컬렉터와 베이스 간 결합)영역에서 다이오드가 순방향, 역방향으로 나뉘게 되어 총 4가지의 동작 영역이 존재한다. 즉 V_BE, V_CB의 크기를 조절함으로써 전류의 방향과 크기를 제어한다. 2. npn형 BJT의 4가지 동작 영역 npn형 BJT는 V_E와 V_B, V_...2025.01.13
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화학공학실험 반도체 및 도체의 전류-전압 특성 결과보고서2025.05.101. 반도체 다이오드의 전류-전압 특성 이번 실험은 다이오드의 순방향 및 역방향 전압에 대한 전류의 특성 곡선을 이해하고 저항의 전류-전압 특성을 확인하며 반도체 다이오드의 원리를 이해하기 위한 실험이었다. 범용 다이오드와 제너 다이오드에 순방향 전압을 가해주었을 때 각각 1.1V, 1.3V에서 전류가 급격하게 증가하는 것을 확인하여 다이오드의 문턱전압을 알아낼 수 있었다. 또한 제너 다이오드의 역방향 바이어스에서 항복전압이 -0.8V로 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 2. 옴의 법칙과 저항의 전류-전압 특성 두 번째 실험은 저항...2025.05.10
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[A+ 보장] 레이저 다이오드의 특성2025.05.111. 레이저 다이오드의 전류-전압 특성 실험을 통해 450nm, 635nm, 852nm, 1550nm 레이저 다이오드의 전류-전압 특성을 분석하였다. 그래프 분석을 통해 각 소자의 문턱전압을 확인할 수 있었으며, 이론적인 I-V 방정식을 통해 전압 인가에 따른 전류 출력을 예측할 수 있었다. 하지만 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인들로 인해 정확한 값을 측정하기 어려웠다. 2. 레이저 다이오드의 광출력-전류 특성 레이저 다이오드의 광출력-전류 특성을 실험을 통해 분석하였다. 그래프 분석을 통해 문턱전류를 확인할 수 있었으며,...2025.05.11
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[A+ 보장] LED의 특성 분석2025.05.111. LED의 전류-전압 특성 LED의 전류-전압 특성 그래프를 통해 소자별 문턱전압을 확인할 수 있으며, 일반적으로 파장이 짧을수록 문턱전압이 높다는 사실을 확인할 수 있다. 전류-전압의 log scale 그래프에서는 쇼클리 방정식을 통해 1차 함수로 근사되지만, 실제 실험 그래프에서는 1차 함수가 아님을 확인할 수 있다. 2. LED의 광출력-전류 특성 인가 전류 대비 출력 전류의 그래프에서는 일반적으로 선형영역에서 인가 전류대비 출력 전류를 확인할 수 있었고, 555nm에서는 선형영역을 넘어 포화영역에 해당하는 부분이 일부 확...2025.05.11
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전자공학실험 9장 MOSFET 기본 특성 A+ 예비보고서2025.01.131. MOSFET 동작 원리 MOSFET은 전계 효과(field effect)를 이용하여 전류가 흐르는 소자이며, 전하를 공급하는 소스 단자, 전하를 받아들이는 드레인 단자, 전류의 양을 조절하는 게이트 단자, 기판의 역할을 하는 바디 단자로 구성되어 있다. 게이트 전압을 바꾸면 드레인에서 소스로 흐르는 전류가 바뀌면서 증폭기로 동작할 수 있다. 2. NMOS 동작 영역 NMOS의 경우 소스-바디, 드레인-바디 사이에 각각 PN 접합이 형성되어 있고 역방향 바이어스 상태에 있어야 한다. 게이트에 양의 전압이 인가되면 n형 채널이 형...2025.01.13
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실험 01 PN 접합 다이오드 및 제너 다이오드 예비 보고서2025.04.271. PN 접합 다이오드 PN 접합 다이오드는 P형과 N형 반도체의 접합으로 구성되어 있으며, 전류를 한쪽으로만 흐르게 하는 소자입니다. 순방향 바이어스 시 저항이 작아지고 역방향 바이어스 시 저항이 커지는 특성을 지닙니다. 실험을 통해 PN 접합 다이오드의 동작 특성과 전압-전류 특성을 확인할 수 있습니다. 2. 제너 다이오드 제너 다이오드는 역방향 바이어스 시 항복 전압을 낮추어 준 소자로서, 역방향 바이어스 시 양단 사이의 전압 강하가 일정한 특성을 지닙니다. 실험을 통해 제너 다이오드의 동작 특성과 전압-전류 특성을 확인할 ...2025.04.27
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pn junction 에너지밴드2025.05.081. p-n Junction의 정성적 설명 반도체 p-n 접합의 형성 원리를 정성적으로 설명하였습니다. p-n 접합이 형성되면 n형과 p형 사이에 에너지 밴드의 휘어짐이 발생하여 에너지 장벽이 생성됩니다. 이 에너지 장벽으로 인해 전자의 이동이 제한되어 전류가 잘 흐르지 않게 됩니다. 2. p-n Junction의 정량적 설명 p-n 접합부에서의 푸와송 방정식을 풀이하여 열평형 상태에서의 에너지 다이어그램을 도출하였습니다. 공핍층 내부의 전하 밀도 분포와 전계 분포를 분석하여 에너지 밴드 구조를 정량적으로 설명하였습니다. 3. p-...2025.05.08
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