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반도체 다이오드의 전기적 특성 평가2025.01.021. P-N 접합 반도체 P형 반도체와 N형 반도체가 접합되어 형성되는 P-N 접합 반도체에 대해 설명하고 있습니다. 접합 부위에서 확산에 의해 재결합이 일어나며, 이로 인해 공핍층이 형성됩니다. P-N 접합은 다이오드와 트랜지스터 등 반도체 소자의 기본 구성 원리가 됩니다. 2. 다이오드의 원리와 특성 다이오드는 전류를 한 방향으로만 흐르게 하는 반도체 소자입니다. 정류 다이오드는 교류를 직류로 변환하는 데 사용되며, 제너 다이오드는 역방향 전압이 일정 수준 이상 걸리면 전류가 급격히 증가하는 특성을 가지고 있습니다. 다이오드의 ...2025.01.02
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반도체 물성과 소자 8-9장 정리2025.11.131. PN 접합 다이오드 PN 접합은 P형과 N형 반도체가 만나는 영역으로, 정공과 전자의 확산으로 인해 전기장이 형성됩니다. 순방향 바이어스 시 전류가 흐르고, 역방향 바이어스 시 역포화 전류가 흐릅니다. I-V 특성은 로그 스케일에서 선형이며, 온도 계수는 약 60mV/dec입니다. 접합의 내장 전위는 밴드갭 에너지와 도핑 농도에 의존합니다. 2. 반도체 접합 특성 균일하게 도핑된 반도체 영역에서 전기장은 공핍층 내에만 존재합니다. 순방향 바이어스에서는 정공과 전자의 확산 전류가 주요 메커니즘이고, 역방향 바이어스에서는 역포화 ...2025.11.13
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태양광 결과보고서2025.01.051. 태양전지의 동작원리 이번 실험을 통해 태양전지의 동작원리를 이해할 수 있었습니다. 태양전지는 광전효과를 이용한 차세대 에너지원으로, 출력전압이 증가하더라도 순방향 전압 이전에서는 전류원으로 동작하다가 순방향 전압을 넘을 경우 전압원으로 동작하는 것을 확인했습니다. 태양전지의 최대 전력은 전류원으로 동작하는 영역과 전압원으로 동작하는 영역 사이에 위치하는 것을 실험 결과를 통해 확인할 수 있었습니다. 2. 태양전지의 특성곡선 및 전력 측정 이번 실험을 통해 태양전지의 E-I 특성곡선과 전력 특성을 측정할 수 있었습니다. 태양전지...2025.01.05
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전자회로실험 과탑 A+ 결과 보고서 (실험 2 정류회로)2025.01.291. 반파 정류 회로 반파 정류 회로는 입력 교류 신호의 양의 반주기만을 이용하여 직류 성분을 출력으로 변환한다. 입력 전압 V_s의 양의 반주기 동안 다이오드 D_1이 forward biased되어 전류가 흐르고, 출력 전압 V_o가 생성된다. 반면 V_s가 음의 반주기일 때 다이오드는 reverse biased 상태가 되어 전류가 흐르지 않고 출력은 0이 된다. 2. 피크 정류 회로 피크 정류 회로는 입력 신호의 피크 값을 저장해 출력한다. 입력 전압 V_s의 양의 반주기 동안 다이오드 D_1이 forward biased되어 커...2025.01.29
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실험 03_정전압 회로와 리미터 예비 보고서2025.04.271. PN 접합 다이오드를 이용한 전압 레귤레이터 PN 접합 다이오드를 이용한 전압 레귤레이터는 부하 저항과 병렬로 PN 접합 다이오드를 연결하여 입력 전압의 변화나 출력 부하의 변화가 생기더라도 출력 전압은 작게 변화하도록 하는 회로이다. 입력 전압 V_in의 변화에 따른 출력 전압 V_out의 변화는 라인 레귤레이션 특성으로 나타낼 수 있으며, 부하 전류 I_L의 변화에 따른 출력 전압 V_out의 변화는 부하 레귤레이션 특성으로 나타낼 수 있다. PSpice 모의실험을 통해 입력 전압 변화와 부하 전류 변화에 따른 출력 전압의...2025.04.27
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BJT 기본 특성 실험 결과 보고서2025.01.291. NPN형 BJT의 전류-전압 특성 NPN형 BJT는 베이스-에미터 전압 VBE가 약 0.7V 이상일 때 동작을 시작한다. 이때 베이스 전류 IB가 흐르며, 이 작은 전류로 큰 콜렉터 전류 IC를 제어할 수 있다. 콜렉터 전류는 베이스 전류의 증폭된 값으로, IC = βIB의 관계를 따른다. 출력 전압 VO는 공급 전압 VCC에서 콜렉터 저항 RC에 의해 결정되며, VO = VCC - ICRC로 계산된다. 콜렉터 전류가 커지면 출력 전압이 줄어들어 트랜지스터는 출력 전압을 제어할 수 있다. 2. PNP형 BJT의 전류-전압 특성...2025.01.29
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BJT 바이어스 회로의 동작점 분석 및 특성 비교2025.11.161. BJT 동작 영역 바이폴라 접합 트랜지스터는 차단, 활성, 포화의 3가지 영역으로 동작한다. 차단영역은 Emitter와 Base 사이에 역방향 전압을 공급하여 전류 흐름이 없는 상태이고, 활성영역은 Base-Emitter 간 순방향, Base-Collector 간 역방향 전압으로 선형 증폭이 가능하며, 포화영역은 모두 순방향 바이어스되어 스위치 완전 ON 상태가 된다. 증폭기로 사용되려면 활성영역의 중간에서 동작하도록 바이어스를 설정해야 한다. 2. 고정 바이어스 회로 가장 기초적인 바이어스 방법으로 베이스 전류는 회로의 전압...2025.11.16
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클리퍼 회로 실험 예비보고서2025.11.171. 클리퍼(리미터) 회로의 원리 클리퍼 회로는 입력되는 파형의 특정 레벨 이상이나 이하를 잘라내는 회로로, 저항과 다이오드의 조합으로 구성된다. 건전지를 이용해 인가 전압에 추가적으로 상하 이동을 제공할 수 있다. 양의 클리퍼는 양의 반주기 동안 입력 파형을 적절한 DC 값으로 잘라내며, 음의 클리퍼는 음의 반주기 동안 입력 파형을 잘라낸다. 다이오드의 연결 방향에 따라 잘라지는 파형의 위치가 변한다. 2. 병렬 클리퍼 회로 실험 병렬 클리퍼는 저항을 직렬로 하고 다이오드를 순방향 바이어스 상태로 병렬 연결하는 구조이다. 1kHz...2025.11.17
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다이오드 종류2025.05.151. 버랙터 다이오드 버랙터 다이오드는 역방향 바이어스의 전압 크기에 따라 접합 커패시턴스 용량이 변화하는 다이오드로 가변 캐퍼시턴스 다이오드라고 할 수 있습니다. 버랙터 다이오드는 기본적으로 공핍층 때문에 발생된 커패시턴스를 이용하는 역방향 바이어스된 PN 접합 다이오드입니다. 역방향 바이어스에 의해 생성된 공핍층은 절연 특성 때문에 캐퍼시턴스의 유전체와 같은 역할을 합니다. 버랙터 다이오드는 여러 특성을 가지며, 다른 다이오드에 비해 훨씬 적은 노이즈를 가지고 크기가 매우 작고 가벼워 비용이 저렴하며 높은 안정성 또한 가지고 있...2025.05.15
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응용물리회로실험- Diode Circuits2025.05.071. 반파 정류회로 1번째 실험에서는 다이오드와 저항을 이용해 반파 정류회로를 구성하였다. 양의 반주기 동안 다이오드가 순방향 바이어스가 되어 전류가 흐를 수 있었지만, 음의 반주기 동안 다이오드가 역방향 바이어스가 되어 전류가 흐르지 않았다. 이를 통해 반파 정류 회로의 동작을 확인할 수 있었다. 2. 축전기를 이용한 정류회로 2번째 실험에서는 1번째 실험에 축전기를 추가하였다. 양의 1/4주기 동안 입력전압의 피크 값보다 조금 작게 축전기가 충전되고, 이후 입력전압이 피크 값보다 작아지면 축전기가 부하저항에 방전되는 과정을 반복...2025.05.07
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