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토함산에 이룬 이상세계 불국사

불국사, 새로운 아름다움을 보다.1/1 조근수당신은 불국사에 가 본적이 있습니까? 당신은 불국사를 얼마나 알고 계십니까? 저는 지난 여름 불교 수련회에 가서 천년 신라의 수도였던 경주를 다시 한번 돌아 보게 되었습니다. 그중에서도 가장 기억에 남는 불국사는 저에게 세상을 다방면으로 보게 하였습니다. 우리는 우리의 찬란한 문화유산의 아름다움을 제대로 알지 못합니다. 더불어 일본의 만행을 제대로 알지 못하고 지금 있는 그대로를 우리 문화유산이라고 착각하고 있을 지도 모릅니다.불국사는 말 그대로 찬란한 우리 선조들의 미의 집합체입니다. 석가탑과 다보탑만 보더라도 그 아름다움에 취해 발길이 떨어지지 않았습니다. 우리는 석가탑과 다보탑을 제대로 볼 줄 모릅니다. 석가탑과 다보탑의 가운데 서서 탑을 바라보면 두 탑의 자연과의 조화를 잘 알 수 있을 것입니다. 석가탑의 배경은 푸르디푸른 하늘입니다. 그 푸르고 단순한 하늘 앞에 그 선이 간결하고 절제되어 있는 석가탑이 있습니다. 또 다보탑은 뒷 배경이 소나무 숲입니다. 이리 삐죽 저리 삐죽 튀어 나와 있는 다소 산만한 소나무 숲 배경 앞에 복잡한 선이 어울러져 있는 다보탑이 있습니다. 복잡한 배경에 복잡한 선을 가진 다보탑. 그리고 단순한 배경엔 단순한 선이 아름다운 석가탑. 불국사는 지을 때 이미 자연과 최고의 조화를 이루고 있는 것입니다. 그런 것을 알 리가 없는 일본인들은 석가탑의 상륜에 다보탑에나 어울릴 만한 복잡한 첨대를 새워 놓은 것입니다. 사실 저도 이 책을 보기 전까지는 원래부터 그런 것인줄 알았고 또 석가탑과 다보탑의 진정한 아름다움을 볼 줄 몰랐기에 부자연 스러움에서 생기는 이상함을 느끼지 못했습니다.불국사의 구석구석에는 우리가 발견하지 못했던 아름다움이 존재합니다. 석공들은 계단 하나하나에도 우리가 발견하기 어려운 곡선의 미학을 만들었고 또한 한계단한계단 아름다운 연꽃무늬를 파 넣었습니다. 또한 기둥하나하나도 미세한 굴곡을 집어넣어 한 기둥이 자세히 들여다 보면 3단으로 꺽여져 있습니다. 칠보교와 연화교를 알고 있을 것입니다. 옛날에는 그 밑으로 물이 흘러 배를 타고 다녔다던 그곳 말입니다. 칠보교와 연화교 다리만 보더라도 돌 하나하나에서 곡선이 느껴지고 작은 것 하나라도 어설픈 것이 없습니다.불국사의 숨겨진 아름다움에서 내가 자세히 본 것은 ‘그렝이’라는 것입니다. 울퉁불퉁한 바위의 곡선과 장대석의 직선을 무난히 잇게 만드는 그렝이는 끈질긴 노력이 있어야 할 수 있는 것입니다. 설사 가벼운 종이를 맞이음 한다고 해도 몇 번씩 대어보며 오려야 차질 없이 접합되는 법인데 그 무거운 돌덩이를 접합시키려면 얼마나 많은 정성이 들어갔는지 말 하지 않아도 알게 됩니다. 오른쪽의 석벽은 이렇게 그렝이 기법으로 접합되어 있지만 왼쪽석벽은 좀 어색해 보입니다. 이 왼쪽석벽은 일본인들이 해체 수리 한 것인데 기둥의 사이의 길이도 저마다 다르고 돌을 자연석처럼 보이게 하기 위해 모퉁이를 깨뜨리기도 했습니다. 이렇게 정성이 들어가 있지 않은 석벽이 우리의 문화유산의 아름다움을 해치고 있다는 것을 생각하니 가슴이 답답해집니다. 우리는 지금까지 이러한 사실을 알지 못하고 또 불국사의 진정한 아름다움에 대해 고민해 본적이 없기에 석벽과 상륜의 부자연스러움을 깨닫지도 못했던 것입니다. 앞으로는 남의 나라의 문화재를 보고 감탄하기 이전에 우리 문화재의 진정한 아름다움을 깨닫고 그 아름다움이 일본에 의해 얼마나 많이 훼손되었는지를 깨달아야 할 것입니다.

독후감/창작| 2006.11.16| 2페이지| 1,000원| 조회(230)

불국사, 석가탑, 다보탑, 그렝이, 칠보교

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작문리포트-불국사

작문 리포트과목 : 작문1학년 3교반학번 : 8113178이름: 조근수제출일자 : 2월 14일담당교수 : 박용한★개요★가주제 : 불국사참주제 : 불국사의 숨겨진 아름다움주제문 : 불국사에는 우리가 알지 못했던 새로운 아름다움이 있다.Ⅰ서론나의 경험 (여름휴가때 갔던 호국사 수련회)Ⅱ본론1. 입구(1)당간지주2. 전면부(1)자하문- 백운교와 청운교의 아름다움(2)좌경루와 범영루의 조화(3)그렝이와 일본인들의 석단3. 회랑(1)극락전의 석단(2)회랑의 의미4. 석가탑과 다보탑Ⅲ결론나의 느낌(나의 느낌을 되살리며 여운을 남긴다.)고대하던 여름휴가를 맞아 호국사에서는 불교수련회를 간다고 했다. 교회나 성당은 바다로, 계곡으로 놀러 간다는데 호국사에서는 어디로 갈까 상당히 설레고 한편으로는 피 같은 휴가를 쓸 데 없이 낭비하는 것은 아닌가 의구심 마저 들었다. 휴가 전날 저녁부터 하늘이 어둑어둑 해지더니 결국엔 하늘에서 빗방울이 내리기 시작했다. 이 빗방울이 왠지 우울한 수련회를 암시하는 것 같아 가지 말까 하는 마음도 생기기 시작했다. 그러나 이미 돈도 냈고 이런 수련회를 통해서 선배들을 많이 알아 두는 것이 앞으로의 연대생활에 얼마나 도움을 줄 지를 생각하며 잠이 들었다. 다행히 다음날 아침에는 구름이 잔뜩 끼기는 했지만 비는 내리지 않는 서늘한 날이 되었다. 차에 타고 출발한 이상 재미있게 놀아야겠다는 비장한 각오를 하며 창문에 머리를 기대었다. 잠에서 깨어 처음 눈에 들어온 것은 흐린 날씨에도 불구하고 불국사)를 찾아온 많은 사람들 이었다. 중, 고등학교 때 수학여행은 항상 경주로 왔었기에, 이미 이곳에 다섯 번도 더 와본 나에게 불국사라는 절은 재미없는 놀이터일 뿐이었다. 그런데 누가 알았겠는가? 내가 이전에 다섯 번이나 왔었던 불국사는 지금 내가 서있는 불국사와는 전혀 다른 빈 껍데기 뿐이었다는 것을.평생 동안 석굴암이나 불국사에 가 보지 않은 사람이 없을 만큼, 이곳은 학생시절 수학여행 코스이기도 하고, 외국 관광객들이 한국을 방문할 때 꼭 거쳐야 하는 관광 코스이기도 하다. 불국사는 인도나 중국의 으리으리한 사찰이나 석굴과는 사뭇 그 느낌이 다르다. 이 유적은 불교미술의 긴 여로에서 그 어느 것과도 비교할 수 없는 독특한 매력을 가지고 있다. 그러나 사람들은 그 매력을 느끼지 못하는 것 같다. 물론 나 역시도 이날이 오기까지 그 매력을 느끼지 못했다. 그러나 이날 이후 나는 불국사의 새로운 아름다움을 하나하나 찾아내는 기쁨을 누릴 것 같다.불국사의 석단에 다다르기도 전에 나는 하나의 아름다움에 취해버렸다. 당간지주라는 것을 아는가? 확성기가 없던 시절, 높은 장대를 세워 깃발이나 대중들이 알아보는 그림을 내다 걸면 ‘오늘 무슨 일이 절에 있다’는 사실을 널리 알릴 수 있었다. 그런 장대를 든든하게 버텨주는 돌기둥을 당간지주라고 한다. 경주 곳곳에 이러한 당간지주가 있다는데 그 모습이 너무나 궁금하다. 불국사의 당간지주는 두 쌍인데 이, 삼 미터나 되는 돌기둥을 이렇게 굳건히 세워 놓으려면 얼마나 깊이 박았을지 그리고 이렇게 놓은 곳에 장대는 어떻게 끼웠을지 생각하며 천년고찰의 대소사를 알리던 당당한 지주 두 쌍을 손으로 어루만졌다. 꼭 당간지주가 내가 와서 기쁘다고 소리 없이 우는 것 같아 이번 수련회를 잘 왔다는 생각이 문뜩 머리에 스쳐 지나갔다.당당히 서 있는 지주를 지나 항상 불국사 사진하면 보이는 자하문과 그 자하문으로 오르는 청운교와 백운교를 바라다본다. 지금은 문화유산을 보호한답시고 줄을 쳐 놨지만 옛날에는 사람들이 직접 청운교와 백운교를 오르면서 선조들의 숨결을 느꼈다고 한다. 자하문에 올라서서 바라본 청운교와 백운교의 아름다움이란. 아래에서는 누구나 한번 쳐다보는 계단이겠지만 위에서 청운교와 백운교를 바라보는 사람은 얼마나 될까? 청운교와 백운교 밑의 돔 사이로 물이 졸졸 흘렀고 배도 다녔다는 사실에 눈이 멀어 그것 밖에 볼 줄 모른다. 계단에 하나하나 수놓아 져 있는 연꽃이 얼마나 아름답던지 살며시 줄을 넘어 밟고 싶지만 정복이 나를 말린다. ‘이러다 학교망신 다 시키는 것 아닌가?’하면서.청운교와 백운교의 아름다움에 취해 알아차리지 못하고 지나치려고 하는 순간, 자하문을 사이에 둔 좌경루와 범영루가 다시 나를 불러 세웠다. 좌경루가 다보탑 쪽의 경루를 좌경루라고 하고 석가탑 쪽을 범영루라고 한다. 좌경루와 범영루는 사뭇 다른 모양의 기둥을 가지고 있다. 내가 어느 책에서 읽은 것인데, 하루는 외국의 한 문화탐방가가 불국사의 좌경루와 범영루를 보면서 좌우의 대칭조차 맞추지 못하는 건물이 무엇이 아름다워 세계문화유산으로 지정되었는지 도통모르겠다고 했단다. 그 말을 들은 안내자가 당신은 그 것 밖에 못 보는 눈을 가지고 어떻게 문화탐방가가 되었는지 도통모르겠다고 했단다. 처음 그 책을 읽을 때는 그냥 지나쳤는데 이제 와서 바라보니 그 안내자는 나와 같은 모습을 본 것 같다. 그냥 앞에서 바라볼 때는 그 기둥들은 대칭조차 맞추지 못하는 쓸데없는 기둥일 뿐이다. 그러나 나중에 다보탑과 석가탑을 바라보니 그 것은 누가 뭐래도 좌우의 완벽한 대칭이 되었다. 석가탑의 단순함 범영루 기둥의 화려함, 다보탑의 화려함과 좌경루 기둥의 단순함은 둘을 같이 바라볼 때 비로소 완벽한 대칭을 이루었던 것이다.내가 불국사에 와서 찾은 최고의 아름다움은 바로 석단이었다. 좌경루를 보고 범영루를 바라보려 눈을 돌리던 내 눈에 그렝이) 기법이 보였다. 울퉁불퉁한 바위의 곡선과 장대석의 직선이 ‘맞이음’되기가 결코 쉽지 않다는 것은 누구나 알 수 있다. 접합시킨다는 것은 끈질긴 노력이 있어야 성사할 수 있다. 가벼운 종이를 맞이음 한다고 해도 몇 번씩 대어보며 오려야 차질 없이 접합되는 법인데 하물며 그 무거운 돌을 접합시키는 일이 쉬울 리 없지 않은가. 이 모습을 보며 석공의 정성과 기술에 한참을 취해 있었다. 그러나 그 좋던 나의 기분은 극락전의 앞쪽 석단을 보고 멀리멀리 날아가 버렸다. 극락전의 앞쪽 석단은 1970년대에 중건한 것인데 이 석단에는 정성이라고는 하나도 찾아 볼 수가 없었다. 일본인들이 석단을 중건하면서 각이진 돌의 귀퉁이를 망치로 깨뜨려 자연석처럼 보이도록하고 석단의 길이도 들쑥날쑥이다. 이러한 사실을 이제야 알았다는 것이 나의 마음을 상하게 했다.다행히도 불국사의 아름다움 중 손에 꼽는 것으로 극락전의 서편석단을 말한다. 다행히 이 부분의 석단은 일본인들의 손을 거치지 않아 얼마나 다행인가 하는 안도의 한숨을 내 쉬어 본다. 서편석단은 약간의 오르막을 끼고 있어 석단의 모습이 한층더 멋있어 보인다. 남쪽에서 상하 두 단으로 구축해오다가 북쪽 끝에 이르면서 한 단으로 끝을 모아 마감한 방법은 경이로울 정도다.석단을 따라 극락전을 들어 왔다. 그러나 내 눈에는 극락전보다 온 불국사를 에워싸고 있는 회랑밖에 보이지 않는다. 누군가 나에게 불국사를 가 보았냐고 물으면 나는 이렇게 대답 할 것이다. 토함산에 있는 궁정을 보았다고. 그렇다. 불국사는 하나의 궁전이다. 그 나라의 궁에 불교식의 건축양식이 보이면 그 나라의 국교가 불교인 것을 알 수 있고 그 절에서 궁의 건축양식이 보이면 그 절은 본시 왕실을 위해서 지어진 것이라 할 수 있다. 바로 회랑이라는 양식은 신라 궁에서나 볼법한 건축양식이다. 우리나라 어느 절을 돌아보아도 회랑이 있는 절은 많지 않을 것이다. 바로 이 회랑이 내 눈에서 떨어질 줄 몰랐다. 회랑을 바라보던 나를 손일권씨)가 불러서 회랑의 기둥을 보여 주었다. 기둥은 단순했다. 그러나 그 의미는 남달랐다. 옛날 우리 선조들은 하늘은 동그랗다고 생각했고 땅은 네모나다고 생각했단다. 기둥의 밑받침의 모양은 네모난 돌 위에 동그란 모양의 돌이 있고 그 위로해서 기둥이 서 있었다. 바로 하늘위에 궁전이라는 의미를 가진다. 불국사에 대한 책을 사면 늘 말하는 것이 바로 ‘극락정토로 가는’ 이라는 말이다. 이 말이 문뜩 떠오르면서 마치 내가 왕이 된 듯한 느낌에 나를 웃음 짓게 했다.

독후감/창작| 2006.11.16| 7페이지| 1,000원| 조회(406)

독후감, 리포트, 보고서, 불국사, 작문

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반파정류, 전파정류, 커패시터 필터 평가A+최고예요

1. 목적1) 정류작용에 대해 알아본다.2) 반파정류기의 출력파형을 관찰하고 측정한다.3) 전파정류기의 출력파형을 관찰하고 측정한다.4) 커패시터 필터를 만들어 파의 여파시키고 그 출력파형에 대해 알아본다.2. 이론1) 정류작용직류 및 교류 전압과 전류는 다양한 전자장치에 전력을 공급하는데 이용된다. 전력회사들은 배전방법에서 직류보다 더 효율이 좋고 경제적인 이유로 교류전력을 공급해 준다. 우리가 실험해야할 전자장비에는 직류전압과 전류가 더 필요하므로 정류라는 과정으로 교류를 직류로 바꿀 필요가 있다. 우선 직류전류와 교류전류의 파형을 살펴보면 가 직류전류이고 가 교류 전류이다. 정류작용은 와 같은 교류의 파형을 와 같은 직류의 파형으로 바꾸는 것이다. 현재 전자 공학에서 가장 널리 쓰이는 것은 실리콘 정류기이다.위 그림은 다이오드의 특성곡선이다. 정류기 역시 다이오드의 성질을 이용한 것이다. 이상적인 정류기는 순방향 바이어스일 때 저항이 0인 단락 스위치로 동작하고 역방향 바이어스일 때 무한대 저항을 갖는 개방 스위치로 동작한다. 즉 양극이 음극에 대하여 (+)일때 ON 이고 양극이 음극에 대하여 (-)일 때 OFF 상태이다. 이러한 이상적인 상태는 실현 가능하지 않지만 실리콘 정류기는 이에 가깝다. 정류의 전체적인 과정은 다음과 같다.① 변압기 : 원하는 직류의 크기를 얻을 수 있도록 교류의 레벨을 조정한다.② 정류기 : 사인파 전압을 맥동하는 직류로 바꾼다.③ 필터 : 교류성분을 제거하여 파형을 평활시킨다.④ 조정기 : 부하조건이나 또는 교류전원의 전압변동에 관계없이 일정한 전압레벨을 유지시킨다.위의 4가지과정에 의해 교류는 완전한 직류성분으로 바뀐다. 이번 실험에서는 2, 3번의 정류와 필터과정을 실험할 것이다.2)반파정류변압기의 1차측 전원의 처음반주기 동안은 다이오드가 순방향으로 바이어스 되므로 다이오드가 도통되어 회로에 전류가 공급된다. 따라서 2차측 전원의 거의 모두가 부하저항에 나타난다.다음 반주기동안은 다이오드가 역방향으로 바이어스 되므로 다이오드를 사용하여 입력전압의 양쪽 변화를 정류하는 것이 가능하다. 변압기의 1차측 전원의 처음 반주기 동안은 다이오드 D1은 순방향으로 바이어스 된고 D2는 역방향으로 바이어스 된다. 변압기 2차측의 중앙에 tap을 설치하였기 때문에 1차측의 절반 크기의 정현파가 변합기 2차측의 중앙부에서 D1을 거쳐 부하저항까지 구성되는 회로에 인가된다.다음반주기 동안 다이오드 D1은 역방향으로 바이어스 되고 D2는 순방향으로 바이어스 된다. 물론 이때도 2차측의 중앙에 tab을 설치하였기 때문에 1차측 절반크기의 정현파가 D2를 거쳐 부하저항까지 인가된다.위와 같은 과정으로 입력주기 한 파장 동안 다이오드가 도통되는 과정을 전파정류라고 한다.4)커패시터 필터다이오드를 이용해 정류된 신호는 직류가 아니고 맥류이다. 즉 직류와 교류성분이 혼재되어 있는 상태이다. 여기서 직류만 집어 내고, 교류성분은 없애기 위해서 크게 2가지 방법을 사용하는데, 하나는 직렬로 인덕터를 달아주는 것이고, 다른 하나는 병렬로 커패시터를 붙여 주는 것입니다. 인덕터는 직류를 잘 통하지만 교류는 잘 못 통하게 하는 성질이 있고 커패시터는 전계를 충전시킨다는 성질을 가지고 있다. 이 커패시터의 특징을 이용하여 크게 차이 나는 반 파장의 간격을 메운다. 인더터와 커패시터는 반대의 특성을 갖고 있기에 연결하는 방법이 인덕터는 직렬이고 콘덴서는 병렬이다. 이번 실험에서는 두 번째 방법인 커패시터를 이용한 필터링을 실험할 것이다.그림에서 보다시피 다이오드와 부하저항사이에 커패시터를 병렬로 연결한다. 커패시터는 전원을 넣기 전 충전되어 있지 않으므로 부하전압은 0이다. 2차 전압의 첫 번째 1/4사이클 동안 다이오드는 순방향으로 바이어스되기 때문에 이상적인 다이오드는 단락 스위치처럼 작용한다. 다이오드가 단락되면 2차권선과 커패시터가 바로 연결되어 커패시터는 피크전압까지 충전한다.양의 피크를 지나는 순간 다이오드는 도전을 중지한다. 즉 스위치는 개방상태로 된다. 커패시터 전압은 피크전압과 같은데 2차전압이 피크다. 이러한 개념으로 설계하면 다이오드가 차단되는 동안 커패시터는 충전량의 미소부분만 읽게 된다. 전원전압이 다시피크에 도달하면 다이오드는 짧게 도전하고 커패시터는 다시 피크전압까지 충전된다. 즉 커패시터가 초기 첫 번째 1/4사이클 동안 충전되고 나면 그 이후는 2차 피크전압과 거의 같은 전압을 유지한다.3. 실험회로4. 실험방법1. 우선은 교류파형이 어떻게 정류되었는지를 확인하여야한다. 반파정류의 파형과 전파정류의 파형을 알아본다. 회로의 좌단에 교류 파형을 입력하여 오실로스코프로 우단의 파형을 알아본다.회로의 좌단에 교류 파형을 입력하여 오실로스코프로 우단의 파형을 알아본다.2. 두개의 기본적인 맥류파형을 확인했으면 이 맥류파형이 커패시터필터를 거쳤을 때 어떠한 파형을 나타내는지를 알아본다. 이번에 할 실험은 교류파형을 반파로 정류하고 그 정류된 파형을 최종적으로 커패시터 필터를 이용해 필터링 한 값을 얻기 위함이므로 그에 따른 회로도 를 구성한다. 위의 회로도와 같이 좌측의 1차권선으로 교류파형을 입력하고 우측의 2차 권선에 의해 정류 및 리플을 감소시키는 회로를 구성한다.3. 본격적으로 실험에 임하면서 1차권선에 교류의 파형을 가한다. 이때 입력신호주기는 시정수값을 잘 생각해서 정해야 한다. 시정수가 매우 짧다면 다이오드에 의해 정류된 맥류파형을 약간의 리플이 존재하는 파형으로 만들기 힘들다. 다음 주기의 파형에 닫기도 전에 커패시터에 저장되었던 전계가 모두 소모된다면 직류에 가까운 파형을 얻기가 어려울 것이다.4. 위 1,2,3 과정에서 확인한 사항을 기록하고 오실로스코프에 나타난 파형이 우리가 이론적으로 알고 있는 파형과 일치하는지를 확인하고 기록한다.5 사용부품 및 장비전원공급기(교류), 오실로스코프(파형관찰목적), PN접합 다이오드(Si이용할 예정), 저항, 커패시터6. 참고문헌「기초 전자회로실험」(1994) , 대성사, 어갑용 외「일렉트로닉스」(1993) , 대성사, 김능연 외 3인 공역1. 목적1) 반파 정류기의 출력파형을 관찰한다2) 전파파정류 는 커패시터 필터를 실험한 회로이다.3. 실제 실험한 방법1. 위의 순서에 의해 교류파형이 직류의 파형으로 바뀐다. 우리는 위의 과정중 정류와 필터링 부분을 실험해야 한다. 일단 해야할 실험에 맞게 회로를 구성한다. 우선 반파정류를 실험할 것이므로 위의 회로 와 같이 회로를 구성한다. 이때 주의할 점은 교류의 크기를 직류에 맞도록 변화시키는 변압기 즉 트랜스 포머의 입력부와 출력부를 잘 구분해야 한다. 트랜스 포머는 한쪽은 2가닥의 발이 있고 다른 한쪽은 3가닥의 발이 있다. 3가닥의 발이 있는 부분이 2차측이다. 3가닥 중 가운데 가닥에는 접지를 연결한다.2. 회로구성을 마쳤으면 실험값의 측정을 위해서 오실로스코프를 연결하는데 채널 1, 2의 비율을 잘 조절한다. Probe비율을 잘 맞춘다. 그렇지 않으면 정확히 읽혀지지가 않을 것이다.3. 채널1로 입력되는 파형을 관찰하고 채널2로 동시에 반파정류된 파형을 관찰한다. 이 두 파형의 차이를 잘 살펴본다.4. 반파 정류된 전압의 실효값, 평균값, 최대값을 측정한다.5. 커패시터를 연결한 와 같은 회로를 구성하고 반파정류시의 필터링효과를 알아본다. 커패시터값을 변화시켜가면서 필터링 된 파형을 관찰한다. 이번 실험에서는 0.47μF,과 1μF를 이용하여 파형을 관찰하였다.6. 이번실험에서는 시간의 부족으로 전파정류는 파형과 전파정류된 전압의 실효값, 평균값, 최대값을 측정만하고 전파정류시의 필터링에 대해서는 넘어간다.7. 앞의 실험 3, 4, 5, 6의 값을 기록하고 계산된 이론치와 비교해 본다. 또한 파형도 이론과 어떤 점에서 다른지 비교해 보도록 한다.4. 실제 사용한 부품 및 장비전원공급기 : 저전압 고전류 가변 정전압 직류원오실로스코프(파형관찰목적)전류, 전압 측정장치PN접합 다이오드(Si)1KΩ저항트랜스 포머(변압기)0.47μF 커패시터, 1μF 커패시터5. 데이터 분석/검토 및 토의입력시킨 전압이 1KHz에 4Vpp 였다. 4Vpp의 값은 변압기를 거쳐 2차측에 가면 접지가 가운데 있어서 반인 2면 I의 최대값, 실효값, 평균값도 아래와 같이 구할 수 있다.최대값실효값평균값전류0.002A0.001A0.00064A전압2V1V0.64V최대값실효값평균값전류0.00134A0.00066A0.0004265A전압1.34V0.66V0.426535V은 이론적으로 이상적일 때의 값이다. 는 반파정류된 전압 및 전류를 실제 실험에서 구한 측정치이다. 위의 두 값의 오차율(이론치-측정치/이론치)*100을 구해보면 49%로 상당히 큰 값이 나온다. 이상적인 경우와 실제의 실험에서 이정도의 오차가 나온 이유는 일단 다이오드가 들어있는 회로에서 다이오드의 문턱전압 약 0.6V를 무시해 줄 수가 없고 또한 아주 작은 양이지만 순방향으로 저항값이 존재하기 때문에 이와 같은 값은 구할 수 가 없을 것이다.다이오드를 이용해 정류된 신호는 직류가 아니고 맥류이다. 즉 직류와 교류성분이 혼재되어 있는 상태이다. 여기서 직류만 집어 내고, 교류성분은 없애기 위해서 병렬로 커패시터를 붙여 주는 것이다. 커패시터는 전계를 충전시킨다는 성질을 가지고 있다. 이 커패시터의 특징을 이용하여 크게 차이 나는 반 파장의 간격을 메운다. 다이오드와 부하저항사이에 커패시터를 병렬로 연결한다. 커패시터는 전원을 넣기 전 충전되어 있지 않으므로 부하전압은 0이다. 2차 전압의 첫 번째 1/4사이클 동안 다이오드는 순방향으로 바이어스되기 때문에 이상적인 다이오드는 단락 스위치처럼 작용한다. 다이오드가 단락되면 2차권선과 커패시터가 바로 연결되어 커패시터는 피크전압까지 충전한다. 양의 피크를 지나는 순간 다이오드는 도전을 중지한다. 즉 스위치는 개방상태로 된다. 커패시터 전압은 피크전압과 같은데 2차전압이 피크전압보다 약간 낮아져서 다이오드가 역방향으로 바이어스 되기 때문이다. 다이오드가 개방되면 커패시터는 부하저항을 통하여 방전한다. 커패시터 필터 설계시 고려해야 할 기본 개념은 방전 시정수를 입력신호의 주기 T보다 매우 크게 하는 것이다. 이러한 개념으로 설계하면 다이오드가 차단되는 동안 커패시터는 충전량의

공학/기술| 2006.11.16| 13페이지| 1,000원| 조회(2,659)

정류기, 파형, 커패시터, 반파정류, 출력

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[공학]반도체의 특성곡선 보고서

1. 목적1) 접합 다이오드에서 다이오드(Diode)의 동작원리를 알아본다.2) 다이오드의 구조에 대해 알아본다.3) 접합다이오드에서 전압-전류특성(전류에 대한 순방향, 역방향 바이어스의 효과)를 측정하고 순방향 및 역방향 특성의 곡선을 그려본다.4) 접합 다이오드의 벌크저항에 대하여 알아본다.2. 이론반도체는 전기적인 도체와 절연체 사이의 저항값을 가지는 고체이다. 반도체 소자들은 많은 제어기능을 수행하는데 전자분야에서 반도체가 그토록 널리, 유용하게 쓰일 수 있는 특성들에 대해서 이번 실험에서 알아본다. 반도체에는 주로 실리콘과 사용빈도는 적지만 게르마늄이 현재 반도체 소자를 만드는 주재료이다. 실리콘이 열에 잘 견딤으로 주로 사용되고 있다. 반도체는 도전율이 매우 낮다. 즉 저항율이 매우 높다는 것이다. Ge나 Si의 경우 소량의 불순물로 컨트롤 할 수 있다. 불순물의 종류나 양을 조절함으로써 원자간의 전자결합 구조를 변화시켜 전류캐리어를 공급하고 도전율을 증가시킨다. 반도체에는 N형과 P형반도체가 있는데 N형반도체에서 전류의 흐름은 자유전자에 의해 생기고 P형반도체에서 전류의 흐름은 정공에 의해 생긴다. 이러한 P형과 N형의 반도체를 접합한 것이 우리가 일반적으로 알고 있는 다이오드란 것이다. 이번실험에서 이 다이오드의 특성에 대하여 알아보도록 하겠다.1) 다이오드의 동작원리P와 N형의 반도체로 만들어진 소자는 한 방향으로만 전류를 잘 흐르게 하는 독특한 특성을 가진다. N형에 전지의 음극을 P형에 전지의 양극을 연결하여 전류를 흐르게 하는 경우를 순방향 바이어스라고 부른다. 이같은 접속의 경우에 전류가 잘 흘러 다이오드는 적은 순방향 저항을 갖게 된다. 순방향 바이어스와 반대로 N형에 전지의 양극을 P형에 전지의 음극을 연결하여 전류를 흐르게 하는 경우를 역방향 바이어스라고 부른다. 역방향 바이어스 접속의 경우는 전지의 양극이 N형 실리콘의 자유전자를 끌어당겨 PN접합면으로부터 멀어지게 한다. 또한 전지의 음극은 P형 내의 정공을 끌어당겨 PN접합면으로부터 멀어지게 한다.2) 다이오드의 구조다이오드는 +의 전기를 많이 가지고 있는 P형 물질과 -의 전기를 많이 가지고 있는 n형 물질을 접합하여 만든 것으로서, 한쪽 방향으로는 쉽게 전자를 통과시키지만 다른 방향으로는 통과시키지 않는 특성을 가지고 있다. P는 인듐(In)이나 갈륨(Ga)과 같은 물질을 규소에 합성하여 +성분(hole:정공)이 많게 만든 물질이고, N은 비소(As)나 안티몬(Sb)과 같은 물질을 규소에 합성하여 -성분(electron:전자)이 많도록 만든 물질이다. P와 N-tipy 반도체를 접합하여 만든 것을 다이오드라고 하며 PN junction 이라고도 한다.3) 접합다이오드에서 순방향과 역방향바이어스의 효과측정다이오드의 동작에서 보았다 시피 순방향의 전류, 즉 바이어스를 가하게 되는 쉽게 전류가 흘러 아래의 그래프와 같이 전류의 흐름이 측정된다. 반면 역방향의 바이어스는 아무리 가해도 전류가 크게 흐르지 않는다. 하지만 이 상황에서도 많은 바이어스를 가하게 되면 어느 순간에 이르러 전류가 무한히 측정되는 순간이 관찰 된다. 이 때를 항복이라하고 이러한 항복에는 제너 항복, 애벌렌치 항복 등이 있다.위 그림에서 우리가 이번실험에서 중점적으로 봐야할 것은 아마 순방향 전류에 대한 측정일 것이다. 순방향 전류에 대해서만 살펴 보면왼쪽의 그림과 같이 전자와 정공이 움직이고 전도대와 가전자대의 거리가 가까워진 것을 볼수 있다. 순방향 바이어스를 가했을시 오른쪽 그래프처럼 데이터가 형성된다. 그래프에서 보다시피 전압과 전류의 관계가 곡선적이 관계를 같는 것을 볼 수 있다. 또한 어느 지점에 이르기 까지 순방향바이어스를 건 다이오드에서도 전류가 나타나지 않는 것을 볼 수 있다. 이것은 시료자체가 가지고 있는 벌크저항 때문이다. 그림에서는 약 0.6~0.7V에 전류가 나타나기 시작하고 약 0.9V에서 전류가 급격히 상승하는 것을 볼 수 있다. 이것은 Si의 벌크저항이 약 0.7V이기 때문이다.4) 벌크저항위의 왼쪽그림에서 보는 것과 같이 전도대와 가전자대 사이에 금지대라는 공간이 존재하고 이 사이를 이동해야만 전류가 흐를 수 있다. 벌크저항은 도핑이 증가 할 수록 감소한다. 즉 Efn 과 Efp 의 간격이 도핑이 증가할 수록 줄어들어 전류를 더 쉽게 흐르게 한다.3. 실험회로※다이오드로 회로를 구성할 때 저항을 잘 연결하여 다이오드에 많은 전압이 가해져 다이오드가 타버리는 일이 없도록 컨트롤 해야 한다.4. 실험방법1. 위의 회로도와 같이 회로를 구성한다. 순방향의 바이어스를 가할 것이므로 전지의 극방향에 유의해야 한다. 또한 다이오드가 타버릴 우려가 있으므로 저항의 값에 유의해서 전류를 잘 컨트롤 해야 한다.2. 전압을 서서히 증가시키면서 나타나는 전류의 값을 측정한다.3. 측정된 값을 이용해 그래프를 그린다.5 사용부품 및 장비전원공급기(또는 전지), 전류측정장치, PN접합 다이오드(Si이용할 예정), 저항6. 참고문헌「기초 전자회로실험」(1994) , 대성사, 어갑용 외「고체전자공학」(2001) , 사이텍미디어, 곽계달 외 2인 공역1. 목적1) 접합 다이오드에서 다이오드(Diode)의 동작원리를 알아본다.2) 다이오드의 구조에 대해 알아본다.3) 접합다이오드에서 전압-전류특성(전류에 대한 순방향, 역방향 바이어스의 효과)를 측정하고 순방향 및 역방향 특성의 곡선을 그려본다.4) 접합 다이오드의 벌크저항에 대하여 알아본다.2. 실제 실험한 회로R M※다이오드로 회로를 구성할 때 저항을 잘 연결하여 다이오드에 많은 전압이 가해져 다이오드가 타버리는 일이 없도록 컨트롤 해야 한다. 이번 실험에서는 1kΩ짜리 저항을 사용했다.3. 실제 실험한 방법1. 옴메타에 의해 반도체 다이오드를 검사한다. 반도체 다이오드의 동작상태를 대략 점검하는데에 저항검사법을 사용한다. 정상동작되는 다이오드의 옴메타 검사는 다이오드가 낮은 순방향저항, 높은 역방향 저항을 가짐을 나타낸다. 만약 옴메타 정(+)리드 가 양극에, 부(-)리드가 음극에 연결되면 다이오드는 순바이어가 되어 전류가 흐르고 낮은 저항값이 측정될 것이다. 반면에 만약 옴메타의 리드가 반대로 연결되면 역바이어스 될 것이고 매우 적은 전류가 흐르며, 매우 큰 저항이 측정될 것이다.※여기서 주의할 점은 반도체 다이오드는 매우 낮은 순방향 저항과 낮은 역저항을 나타낸다면 아마도 그 다이오드는 손상(단락)된 것을 의미하고 반면에 순방향 저항이 비정상적으로 높게 나타나면 개방된 다이오드를 의미할 것이다.2. 위의 회로도와 같이 회로를 구성한다. Si 다이오드의 양극, 음극 단자를구별하여 순바이어스가 되도록 회로를 구성한다.※순방향의 바이어스를 가할 것이므로 전지의 극방향에 유의해야 한다. 또한 다이오드가 타버릴 우려가 있으므로 저항의 값에 유의해서 전류를 잘 컨트롤 해야 한다.3. 다이오드는 순방향으로는 도통이 잘 되고 역방향으로는 잘 안된다. 이 특성을 요약하면 이상적으로는 순방향일 때는 완전 도체처럼, 역방향일때는 완전 절연체처럼 동작된다. 그러나 이것은 어디까지나 이상적일 때이고 실제 다이오드일 때는 문턱전압이란 것이 있어서 좀 다르다. 이번에 실험한 Si다이오드에서는 제대로 도통되기전에 약 0.7V정도가 필요하다. 이 0.7V를 문턱전압이라고 한다. 이러한 사실에 유의해서 순방향 바이어스를 가할 범위를 설정하고 전압을 서서히 증가시키면서 나타나는 전류의 값을 측정한다.※0.7V부근에서 자세히 측정할 것4. 위의 회로에서 다이오드만 방향을 바꾼다. 실험과정3이 순바이어스를 가해줄때라면 이번에는 역바이어스를 가할 때를 실험해야 한다. 역바이어스의 경우 약 -50V까지 가야 어느정도의 차이가 눈에 보이므로 실험할 때 큰 차이를 두고 실험해도 가하다.5. 100Ω짜리 저항으로 교체한 후, 2V전압을 가했을때 다이오드의 전압과 전류를 측정한다. 이는 부하선을 그리기 위함이다.6. 앞의 실험과정 3, 4, 5의 실험치를 기록하고 그래프를 그린다. 실험값 그래프를 따로 또는 모두 한꺼번에 그려본다.4. 실제 사용한 부품 및 장비전원공급기 : 저전압 고전류 가변 정전압 직류원※다이오드 실험시에는 직류전원을 사용해야 한다.전류, 전압 측정장치PN접합 다이오드(Si)저항 : 순방향, 역방향 바이어스 실험시 1kΩ저항사용부하선 실험시 100Ω저항 사용5. 데이터 분석순바이어스시 데이터인가전압0.00150.0890.190.290.390.490.590.640.680.690.750.790.849다이오드 전류-0.0001-0.00010.00010.00140.0140.1160.9942.7265.06.4616.3728.3753.39[V][mA]역바이어스시 데이터인가전압-10-19.9-30.9다이오드 전류-0.0001-0.0002-0.0003[V][mA]부하선 실험데이터2V일때 100Ω저항시다이오드에 걸리는 전압 : 0.73V다이오드에 흐르는전류 : 11.88mA6. 검토 및 문의반도체는 전기적인 도체와 절연체 사이의 저항값을 가지는 고체이다. 반도체 소자들은 많은 제어기능을 수행하는데 전자분야에서 반도체가 그토록 널리, 유용하게 쓰일 수 있는 특성들에 대해서 이번 실험에서 알아보았다. 반도체에는 주로 실리콘, 사용빈도는 적지만 게르마늄이 현재 반도체 소자를 만드는 주재료이다. 실리콘이 열에 잘 견딤으로 주로 사용되고 있다. 반도체는 도전율이 매우 낮다. 즉 저항율이 매우 높다는 것이다. Ge나 Si의 경우 소량의 불순물로 컨트롤 할 수 있다. 불순물의 종류나 양을 조절함으로써 원자간의 전자결합 구조를 변화시켜 전류캐리어를 공급하고 도전율을 증가시킨다. 반도체에는 N형과 P형반도체가 있는데 N형반도체에서 전류의 흐름은 자유전자에 의해 생기고 P형반도체에서 전류의 흐름은 정공에 의해 생긴다. 이러한 P형과 N형의 반도체를 접합한 것이 우리가 일반적으로 알고 있는 다이오드란 것이다.

공학/기술| 2006.11.15| 9페이지| 1,000원| 조회(732)

다이오드, 순방향, 접합, 역방향, 특성곡선

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