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[세종대학교] [전자정보통신공학과] [기초반도체] [김ㅇㅇ 교수님] 2022 HW042025.05.031. Si pn 접합 다이오드 상온에서 동작하는 실제의 Si pn 접합 다이오드에서는 접합 면에서의 도핑 분포가 완전한 계단형이 아니다. 따라서 금속학적 접합 근처에서는 전자와 정공 사이에 보상효과가 일어날 수 있다. 이러한 보상효과에 의하여 평형 상태의 공핍층 내에서의 이온화된 도펀트들의 분포가 근사적으로 선형 함수로 주어진다고 가정한다. 2. 체적 전하밀도 체적 전하밀도 Qv를 구하고 그래프로 나타낸다. 3. 전계 전계 E와 최대 전계 Emax를 구하고 그래프로 나타낸다. 4. 전위 전위 V와 내부 전위 Vi를 구하고 그래프로 ...2025.05.03
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전기전자공학실험-전류원 및 전류 미러 회로2025.04.301. 전계효과 트랜지스터 (JFET) JFET는 전압을 증폭시키는 트랜지스터이며, 유니폴라 소자로 한 종류의 캐리어에 의해 전류가 형성된다. JFET는 BJT보다 온도적으로 더 안정되어 있어 트랜지스터의 손상 위험이 큰 직접회로에 많이 사용된다. JFET의 특성으로는 V_GS=0V, V_DS>0일 경우 n채널의 내부 전자들이 양의 전위인 드레인쪽으로 이동하여 소스방향으로 전류가 흐르며, V_GS<0V일 경우 소스쪽의 공핍영역이 커져 n채널의 전자흐름을 방해하게 된다. 2. 전류원 전류원은 부하의 조건에 상관없이 항상 일정한 전류를 ...2025.04.30
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MOSFET의 발명에서 현재까지의 발전단계2025.05.101. MOSFET의 정의 MOSFET은 Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor의 약자로, 디지털 회로와 아날로그 회로에서 가장 일반적인 전계효과 트랜지스터이다. MOSFET은 엔모스펫, 피모스펫, 씨모스펫 3가지로 분류할 수 있으며, 특히 CMOS는 전력 소모가 매우 적어 컴퓨터의 중앙처리 장치와 같은 로직 소자나 메모리 소자에 널리 사용되고 있다. 2. MOSFET의 구조 MOSFET은 드레인, 소스, 게이트, 바디로 구성되어 있으며, P형 반도체 기판 위에 N형 반도체 2개를 연...2025.05.10
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트랜지스터의 기본 동작 원리와 특성 분석2025.05.041. 트랜지스터의 기본 동작 원리 트랜지스터는 기본적으로 두 가지 형태인 2극 접합 트랜지스터(BJT)와 필드효과 트랜지스터(FET)가 있다. 이번 실험에서는 BJT 중 npn 트랜지스터를 사용했다. npn 트랜지스터는 n형 반도체와 p형 반도체가 접합된 구조로, 이미터-베이스-컬렉터 단자로 구성된다. 트랜지스터는 차단동작영역, 선형동작영역, 포화동작영역의 3가지 동작 모드를 가진다. 실험을 통해 각 동작 모드의 특성을 확인할 수 있었다. 2. 트랜지스터의 증폭 특성 실험 2에서 베이스 전류 I_B와 컬렉터 전류 I_C의 관계를 확...2025.05.04
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다단 증폭기 RC 결합기 실험2025.11.171. JFET (접합형 전계효과 트랜지스터) JFET는 3개의 단자를 가진 반도체로 PNP 및 NPN 트랜지스터와 달리 게이트, 드레인, 소스 단자로 구성된다. 교류 전압 이득, 입력 임피던스, 출력 임피던스 등의 특성을 가지며, 단일 트랜지스터 증폭기를 종속 연결하여 다단 증폭기를 구성할 수 있다. 2. 다단 증폭기 설계 및 특성 두 개의 JFET 트랜지스터를 RC 결합기로 연결하여 다단 증폭기를 구성한다. IDSS와 VP를 측정하여 직류 바이어스를 계산하고, 공통 소스 회로의 전압 이득을 구한다. 실험에서 VDD=+20V, RG...2025.11.17
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MOSFET 에너지 밴드2025.05.081. MOSFET 동작 모드 MOSFET은 Gate 전압에 따라 Accumulation, Depletion, Inversion 모드로 동작한다. Accumulation 모드에서는 전류가 흐르지 않고, Depletion 모드에서는 약간의 전류만 흐르며, Inversion 모드에서는 Source에서 Drain으로 전자가 이동하여 전류가 잘 흐른다. MOSFET의 동작 모드는 Gate 전압을 조절하여 변경할 수 있다. 2. MOSFET 동작 영역 MOSFET의 동작 영역은 Gate 전압과 Drain 전압의 조합에 따라 달라진다. Gate...2025.05.08
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JFET 바이어스 회로 실험2025.11.171. 고정 바이어스 회로 고정 바이어스 회로에서는 Vgs가 독립된 직류 전원에 의해 결정되며, Vgs가 상수임을 나타내는 수직선이 Shockley 방정식으로 표현되는 전달 특성곡선과 만난다. 실험에서 IDSS=9.4854mA, Vp=-2.9520V를 측정하였고, VGS=-1V일 때 IDQ(계산값)=4.147mA, IDQ(측정값)=4.4893mA로 나타났다. 2. 자기 바이어스 회로 자기 바이어스 회로에서는 Vgs의 크기가 드레인 전류 Id와 소스저항 Rs의 곱으로 정의되며, 회로의 바이어스 선은 원점에서 시작해 전달 특성곡선과 직류...2025.11.17
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트랜지스터 소신호 공통 컬렉터 교류증폭기 실험2025.11.121. 공통 컬렉터 증폭기 공통 컬렉터 증폭기는 트랜지스터의 컬렉터를 공통으로 접지하고 베이스에 입력신호를 인가하며 이미터에서 출력을 얻는 증폭회로입니다. 이 구성은 높은 입력임피던스와 낮은 출력임피던스를 특징으로 하며, 전압이득은 1에 가까우나 전류이득이 크고 임피던스 정합에 유리합니다. 주로 버퍼 증폭기나 임피던스 변환기로 사용됩니다. 2. 소신호 교류증폭 소신호 교류증폭은 트랜지스터가 선형영역에서 동작할 때 작은 신호의 변화를 증폭하는 과정입니다. 직류 바이어스점 주변에서 교류신호의 작은 변화를 다루며, 이때 트랜지스터의 동적 ...2025.11.12
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[A+자료] 반도체 물성과 소자 9~10장 정리2025.05.111. 반도체 물성 반도체 물질의 기본적인 특성과 구조에 대해 설명합니다. 반도체 내부의 전자와 정공의 움직임, 에너지 밴드 구조, 도핑 등 반도체의 기본적인 물리적 특성을 다룹니다. 2. 반도체 소자 반도체 소자의 동작 원리와 특성에 대해 설명합니다. 다이오드, 트랜지스터, MOS 소자 등 다양한 반도체 소자의 구조와 동작 메커니즘을 다룹니다. 각 소자의 전압-전류 특성, 동작 영역, 응용 분야 등을 설명합니다. 3. MOS 트랜지스터 MOS 트랜지스터의 구조와 동작 원리를 자세히 설명합니다. 문턱전압, 선형 영역, 포화 영역, 항...2025.05.11
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실험 09_MOSFET 기본 특성 결과보고서2025.04.281. MOSFET 기본 특성 MOSFET은 전계 효과(field effect)를 이용하여 전류가 흐르는 소자이며, 전하를 공급하는 소오스 단자, 전하를 받아들이는 드레인 단자, 전류의 양을 조절하는 게이트 단자, 기판의 역할을 하는 바디 단자로 구성되어 있습니다. 게이트 전압을 바꾸면 드레인에서 소오스로 흐르는 전류가 바뀌면서 증폭기로 동작할 수 있습니다. 이 실험에서는 MOSFET의 기본적인 동작 원리를 살펴보고, 전류-전압 특성 및 동작 영역을 실험을 통하여 확인하였습니다. 2. NMOS와 PMOS의 문턱 전압 차이 NMOS의 ...2025.04.28
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