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실험3광전 소자의 특성 실험2025.05.111. LED의 특성 LED는 자신의 단자에 전류나 전압이 인가 될 때 빛을 발생 시키는 반도체 소자로, 광전자 소자로 구분되기도 한다. LED는 백열전구에 비해서 긴 수명과 낮은 소비 전력을 갖기 때문에 전자 장비에서 가장 널리 사용되는 광원이다. LED는 다른 반도체 다이오드와 유사하게 기본적으로는 PN 접합형 다이오드와 같이 순 방향으로 바이어스 되거나 역방향으로 바이어스 된다. 순방향으로 바이어스 되면 순방향 전류에 대한 응답으로 빛을 발광 한다. 2. 7 세그먼트 LED 디스플레이 LED가 가장 널리 사용되는 응용 분야 중 ...2025.05.11
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제너 다이오드의 기초특성 및 응용회로2025.11.121. 제너 다이오드(Zener Diode) 제너 다이오드는 역방향 바이어스 상태에서 특정 전압(제너 전압)에 도달하면 급격한 전류 증가가 발생하는 반도체 소자입니다. 이러한 특성을 이용하여 전압 조절 및 안정화 회로에 널리 사용되며, 정전압 다이오드로도 불립니다. 제너 다이오드의 기초특성 이해는 전자회로 설계에 필수적입니다. 2. 제너 다이오드 응용회로 제너 다이오드는 전압 레귤레이터, 과전압 보호회로, 기준전압 생성 등 다양한 응용회로에 사용됩니다. 특히 전원공급장치에서 출력 전압을 일정하게 유지하는 전압 안정화 회로의 핵심 소자...2025.11.12
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실험 01_PN 접합 다이오드 및 제너 다이오드 결과보고서2025.04.281. PN 접합 다이오드 PN 접합 다이오드는 P형과 N형 반도체의 접합으로 구성되어 있으며, 전류를 한쪽으로만 흐르게 하는 소자입니다. 다이오드는 순방향으로 전압을 인가하면 소자가 켜지면서 저항이 작아지고, 역방향으로 전압을 인가하면 소자가 꺼지면서 저항이 아주 커지는 특성을 지닙니다. 2. 제너 다이오드 제너 다이오드는 역방향에서 항복 전압을 낮추어 준 소자로서 역방향 바이어스 시 양단 사이의 전압 강하가 일정한 특성을 지닙니다. 3. 전류-전압 특성 이 실험에서는 PN 접합 다이오드와 제너 다이오드의 동작 특성을 이해하고, 전...2025.04.28
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펠티에 효과와 주울열의 법칙에 대해 설명하시오2025.01.291. 펠티에 효과 펠티에 효과는 두 이종 금속 혹은 반도체 접합부에서 전류를 흘릴 때 나타나는 독특한 열 이동 현상이다. 전류가 흐르는 동안 접합부를 경유하는 전자는 에너지 준위의 차이에 따라 한쪽 금속(또는 반도체)에서 다른 금속(또는 반도체)으로 이동하게 된다. 이 과정에서 한 접합부에서는 열을 흡수하여 냉각 효과를, 반대 접합부에서는 열을 방출하여 가열 효과를 보이게 된다. 펠티에 계수(P)는 이러한 열-전기적 특성을 나타내는 지표로서, 열량(Q), 전류(I), 온도차(ΔT)로 정의할 수 있다. 펠티에 소자는 이러한 원리를 이...2025.01.29
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ALD 공정 기술 및 응용2025.11.161. ALD (Atomic Layer Deposition) 공정 개요 ALD는 다양한 기재 위에 금속 전구체와 반응 가스를 교차적으로 주입하여 자가 제한 표면 반응(Self-limiting surface reaction)에 의해 박막을 층별로 성장시키는 진공기상증착 방법입니다. 복잡한 3차원 구조 기재 위에서도 매우 균일한 두께의 박막을 얻을 수 있으며, 기체상 반응이 없고 순차적 단계로 진행됩니다. 장점으로는 입자와 핀홀이 없고 정밀한 두께 제어, 저온 공정, 우수한 박막 품질을 제공합니다. 2. ALD의 장단점 및 특성 ALD의...2025.11.16
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사이리스터 예비보고서2025.01.121. 사이리스터의 구조 사이리스터는 p-n-p-n 접합의 4 층으로 이루어진 반도체 소자이다. 반도체 소자의 일종으로 반도체 스위치로 취급한다. 다이오드와 형태가 비슷하지만 다이오드보다 핀 하나가 더 있으며, 그 핀으로 인해 정방향 뿐만 아니라 역방향으로도 전류가 흐르게 만들면서 교류를 생산할 수 있다. 2. 사이리스터의 동작원리 사이리스터는 제어단자(G, Gate)로부터 음극(K)에 전류를 흘리는 것으로, 양극(A,Anode)과 음극(K,Cathode) 사이를 도통시킬 수 있는 3 단자의 단방향 반도체 소자이다. 게이트에 일정한 ...2025.01.12
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MOSFET의 특성 실험2025.05.111. MOSFET의 동작 원리 MOSFET 소자는 게이트의 전압을 인가시켜 드레인과 소스 사이에 채널을 형성하고, 그 채널을 통해 전류가 흐르게 하는 소자이다. 게이트, 드레인, 소스, 바디의 4단자로 구성되어 있으며, 게이트 전압을 변화시킴으로써 채널의 폭이 변화하고 그에 따라 전류가 변화하게 된다. 2. MOSFET의 드레인 특성곡선 실험 결과에 따르면 V_GS값이 3V까지는 I_D가 급격하게 증가하다가 4V 이후부터는 기울기가 감소하여 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이로 미루어 보아 핀치오프 전압은 약 4V라고 할 수 있고...2025.05.11
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BJT 1-Large Signal Analysis 1_예비레포트2025.01.121. BJT 소자의 구조 및 동작 원리 BJT 소자는 3개의 불순물 영역으로 구성되어 있으며, Emitter, Base, Collector로 명명된다. NPN 트랜지스터와 PNP 트랜지스터로 구분된다. Emitter-Base 접합은 순방향으로, Base-Collector 접합은 역방향으로 바이어스된다. BJT의 동작 영역은 Cut-Off, Active, Saturation 영역으로 나뉘며, 이에 따라 다른 특성을 보인다. 2. BJT의 특성 실험 실험을 통해 BJT의 IC-VCE 특성과 Beta 특성을 확인하였다. 실험 회로 1-a...2025.01.12
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광전자소자: p-n 접합의 특성과 응용2025.11.181. p-n 접합의 I-V 특성과 응용 p-n 접합의 I-V 특성은 4개 사분면으로 구분됩니다. 1사분면은 순방향 바이어스로 LED와 레이저에 사용되며, 3사분면은 역방향 바이어스로 포토디텍터에 적용됩니다. 4사분면은 바이어스 없이 태양전지처럼 작동하여 역방향 전류를 흐르게 합니다. 각 영역의 바이어스 방향과 전류 흐름의 차이를 이해하는 것이 광전자소자 설계의 기초입니다. 2. 태양전지의 성능 지표: Fill Factor Fill Factor(ImVm/IscVoc)는 태양전지 성능의 중요한 지표입니다. 이는 p-n 접합에 저장된 제...2025.11.18
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BJT 2-Large Signal Analysis 2_예비레포트2025.01.121. BJT 소자의 특성 실험을 통해 BJT 소자의 특성을 이해하고 확인하였습니다. Early Effect(Base width modulation)로 인해 C-B 접합의 Reverse bias 크기 변화에 따라 Collector 전류가 변화하는 것을 확인하였습니다. 이는 이상적인 트랜지스터 동작에서 벗어나는 것으로, 변화된 Base 폭을 고려하여 Gain 값을 다시 계산할 수 있습니다. Early Effect를 고려한 BJT 전류원 Modeling을 통해 실제 BJT의 동작 특성을 이해할 수 있었습니다. 2. BJT의 I-V 특성 ...2025.01.12
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