반응형 다이오드9 [다이오드] 다이오드 - 다이오드 논리 회로 다이오드-다이오드 논리회로 다이오드를 활용하여 논리회로를 구성할 수 있다. 논리회로는 AND, OR, NOR 게이트 회로 같은 것을 말한다. 여기서도 이전 글에 이어 회로에 사용되는 다이오드는 모두 이상적인 다이오드라고 가정한다. 다이오드를 이용한 OR, AND 게이트 회로이다. 디지털 논리회로에서는 +5V 이상을 논리 1의 상태로 정의하고, +5V 이하를 논리 0의 상태로 정의한다. 왼쪽이 OR 게이트이다. -. 입력 V1, V2 모두 0의 상태일 때는 다이오드 D1, D2 모두 off 상태가 되므로 출력 Vout은 당연히 0이 된다. -. V1 = +5V, V2 = 0 인 경우에서는 다이오드 D1은 on 상태가 되고 다이오드 D2는 off 상태가 된다. 다이오드 D1이 on 상태이므로 저항 R에 전류.. 2022. 4. 7. [다이오드] Zener 다이오드의 응용 Zener 다이오드의 응용 다이오드에 역방향 바이어스를 걸면 아주 작은 누설전류가 흐른다. 그리고 계속 음의 값으로 전압을 높이게 되면 항복(breakdown)현상을 보인다. 항복 현상은 Zener와 산사태(avalanche breakdown)효과 등 두 가지 현상에 의해 발생한다. Zener 효과 공간전하영역에서는 이온들만이 존재한다. (공간전하영역은 아래 두 개 글 참고 ...) 1. 2022.03.23 [pn접합의 특성] pn 접합이란? 다이오드 2. 2022.03.24 [pn접합의 특성] pn 접합의 물리적 성질, 다이오드의 평형상태 그러나 충분히 높은 전기장(10e6 V/m 이상) 에서는 공유결합이 된 전자들의 결합이 전기장에 의해 깨어져 전자들이 자유롭게 될 수 있다. 이렇게 자유롭게 된 전자.. 2022. 4. 6. [다이오드] 다이오드 클리퍼 & 클램퍼 회로 - 2 다이오드 클리퍼 & 클램퍼 회로 1번 글에서 다양한 클리퍼 회로의 출력을 공부했고 2번 에서 클램퍼 회로와 출력을 알아보자. [다이오드] 다이오드 클리퍼&클램퍼 회로 - 1 이번에도 회로에 대해 공부하는 것에서 모든 다이오드는 이상적인 다이오드로 가정한다. 클램퍼 회로 클램퍼 회로는 입력신호의 모양은 바꾸지 않고 입력신호의 크기를 + 또는 - 방향으로 평행이동시키는 회로이다. 클램퍼 회로는 축전기, 다이오드, 저항으로 구성되어 있다. 축전기는 입력신호와 직렬로 연결되고 다이오드와 저항은 병렬로 연결되어 있다. 다이오드의 방향과 직류전원의 방향에 따라 다양한 형태의 클램핑이 가능하다. 직류전원이 없는 클램퍼 회로가 주어져 있다. 클리퍼 회로에서는 입력신호로 sin파를 고려했는데, 클램퍼 회로에서는 펄스신호.. 2022. 4. 5. [다이오드] 다이오드 클리퍼 & 클램퍼 회로 - 1 다이오드 클리퍼 & 클램퍼 회로 다이오드를 이용하여 입력신호를 변환시키는 대표적인 회로에는 클리퍼(clipper) 회로와 클램퍼(clamper) 회로가 있다. 클리퍼 회로 클리퍼 회로는 임의로 정한 기준값(직류 전원을 이용)보다 크거나 작은 신호를 없애는 다이오드 회로이다. 클리퍼 회로는 신호를 전송할 때 기준값보다 높은 부분 또는 낮은 부분 등 원하지 않는 부분을 없애고 전송하는 데 사용하고 있다. 클리퍼 회로는 다이오드, 저항, 직류전원 등으로 구성되어 있다. 클리퍼 회로에는 입력신호에 대해 다이오드를 직렬 또는 병렬로 연결하는 두 가지 회로 종류가 있을 수 있다. 또한 다이오드의 방향과 직류전원의 방향을 변화시킴으로써 입력신호의 다양한 클리핑(clipping, 자름)이 가능하다. 클램퍼 회로 클램퍼.. 2022. 4. 4. [다이오드] 다이오드 정류회로 다이오드 정류회로 다이오드는 한 방향으로만 전도가 가능하기 때문에 이 성질을 이용함으로써 입력으로 들어간 교류를 직류로 변환하는 정류 회로를 구성할 수 있다. 정류회로에 사용되는 다이오드는 컴퓨터나 통신회로에 사용되는 다이오드보다 출력(power)이나 흘릴 수 있는 전류의 세기가 큰 것이다. 그림과 같이 sin파가 입력으로 주어진다고 하자. + 입력에 대해서 다이오드는 0.7V 보다 큰 경우 전도가 되므로 그림에서와 같이 입력보다 0.7V 보다 작은 값이기는 하나 입력파와 같은 모양을 출력한다. 반면에 - 입력의 경우에 다이오드는 전도가 되지 않으므로 출력은 0이 된다. 이와 같이 하나의 다이오드를 사용함으로써 입력한 sin파 중에 +부분만 출력으로 나오게 하는 반파정류 회로를 꾸밀 수 있다. 위 그림은.. 2022. 4. 3. [다이오드] 다이오드 회로 & 모델 다이오드 회로 다이오드는 pn 접합으로써 순바이어스에서는 전류가 흐르고 역바이어스에 대해서는 전류가 형성되지 않는 정류 작용을 한다는 것을 이전 글에서 공부했다. 2022.03.23 - [self 반도체&전자회로 공부] - [pn접합의 특성] pn 접합이란? 다이오드 이러한 다이오드의 특성이 여러 전자회로에 응용되고 있다. -. 다이오드의 대표적인 응용의 예는 교류를 직류로 바꾸는 정류회로이다. 다이오드와 저항, 축전기를 이용하여 교류를 직류로 바꿀 수 있다. -. 입력신호의 일부분을 잘라내는(clip) 회로를 다이오드를 이용하여 구성할 수 있다. 회로 내에서 다이오드의 방향을 조절함으로써 + 또는 - 부분의 입력신호를 다른 부분에는 왜곡이 발생하지 않도록 잘라낼 수 있다. 다이오드를 이용한 클리퍼(cl.. 2022. 4. 2. [pn접합의 특성] 다이오드의 정전용량 다이오드의 정전용량 다이오드는 공간전하영역이 + 이온과 - 이온이 대치되어 있으므로 축전기 구조와 동일하며 일정한 정전용량을 가진다. 전압 V가 걸리는 경우 공간전하영역은 이전에 x_n0, x_p0 식에서 V_B 대신에 V_B - V 로 대체하면 된다. 따라서 공간전하영역의 폭 d는 아래와 같다. 공간 전하영역의 전하량을 미분하면 단위 면적당 정전용량은 아래와 같다. * 참고. 공간 전하영역의 전하량 pn 접합 다이오드 Q. pn 접합에서 직선적인 캐리어 분포라고 할 경우 전류의 표현을 구하라. 확산거리보다 n형과 p형의 폭이 좁다고 가정할 경우, 밀도를 직선적으로 표현할 수 있다. p쪽으로 넘어간 전자 밀도의 경계 조건은 아래와 같다. 이렇게 경계조건을 알고, 직선이니까 dn/dx(기울기) 를 알 수 .. 2022. 3. 26. [pn접합의 특성] pn접합의 물리적 성질2, 다이오드 전류-전압 특성 다이오드의 전류-전압 특성 (V≠0) p에 +, n에 - 전압이 걸리는 경우를 생각해보자. 이 경우 p의 +전압에 의해 정공이 접합 쪽으로 밀리고, 마찬가지로 n의 -전압에 의해 n의 전자가 접합 쪽으로 밀리게 된다. 이에 따라 접합 부근의 이온층(공간전하영역)이 좁아진다. 이온층이 좁아지므로 접합 포텐셜(junction potential)도 낮아진다. 이렇게 접합 포텐셜 장벽이 낮아짐에 따라 접합을 넘어 p에서 n으로 확산되어 갈 수 있는 정공의 수가 많아지게 되고, 마찬가지로 n에서 p로 확산되어 갈 수 있는 전자의 수도 많아지게 된다. 이에 따라 전류의 흐름이 형성된다. 다이오드에 대한 이러한 전압의 연결을 순바이어스 라고 부른다. (Forward bias) 반대로 p에 -, n에 +전압이 걸리는 .. 2022. 3. 25. [pn접합의 특성] pn 접합이란? 다이오드 pn 접합(다이오드) pn 접합에서 외부 전압이 주어지지 않았을 경우 접점에서 먼 지점(bulk region)에서는 전기적으로 중성이다. 이는 n형 반도체에서는 전자와 도너 이온의 수가 같고, 마찬가지로 p형 반도체에서는 정공과 어셉터 이온의 수가 같기 때문이다. 반면에 접점 근처에서는 p형 반도체의 정공밀도가 n형 반도체의 정공밀도보다 크므로, 이에 따라 p형 반도체에 있던 정공이 n형 반도체로 확산되어 들어가서 그곳에 있는 전자들과 재결합하여 없어진다. 이렇게 p형 반도체에 있던 정공들이 n형 반도체 쪽으로 확산되어 들어가면서 뒤에는 음이온을 남기게 된다. 마찬가지로 n형 반도체에 있는 전자들이 접합의 경계를 넘어 p형 반도체 쪽으로 확산되어 그곳에서 재결합되어 없어진다. 이 경우에도 n형 반도체에 .. 2022. 3. 23. 이전 1 다음 반응형