diode와 transistor의 측정 및 분석

소개글

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목차

1. 실험목적

2. 배경 이론
(1) 다이오드(diode)의 정의와 구조
(2) LED (Light Emitting Diode) 발광 다이오드
(3) 트랜지스터(transistor)의 정의 및 원리

3. 실험 방법
(1) 다이오드/LED의 I-V특성 측정 실험
(2) 트랜지스터의 베이스 특성 측정 실험
(3) 트랜지스터의 콜렉터 특성 측정 실험

4. 결과 및 논의

5. 결론

본문내용

1. 실험목적
다이오드의 순방향 전압과 역방향 전압에 따른 전류를 측정함으로써 다이오드의 동작원리와 특성을 알 수 있다. LED의 순방향 전압과 역방 향 전압에 따른 전류를 측정함으로써 LED의 동작원리와 특성을 알 수 있고 다이오드와의 차이점도 알 수 있다. 트랜지스터의 각 소자의 구조, 동작원리, 특성을 실험을 통해 이해할 수 있다.

2. 배경 이론

(1) 다이오드(diode)의 정의와 구조
다이오드는 전류를 한쪽 방향으로 흐르게 하고 반대쪽 방향으로는 흐르지 않게 하는 정류 작용을 하는 반도체 소자이다. ‘di-‘라는 어원 그대로 2극 진공관의 의미를 말한다. 다이오드에서 전류가 잘 흐르는 방향을 순방향이라고 하고 잘 흐르지 않는 방향을 역방향이라고 한다. 다이오드는 전류를 한 쪽으로만 흘리기 때문에 교류(AC)를 직류(DC)로 변환하는데 쓰인다. 정류작용을 한다는 특성 외에도 다이오드는 선형 소자가 아니라 전압에 따른 전류의 값이 기하급수적으로 변하는 비선형 소자의 특성을 가지고 있는데 그로 인해 더 복잡한 특징을 보인다. 가장 많이 쓰는 다이오드는 p-n접합 다이오드로 반도체의 전자회로를 구성하는 기본적인 소자이다.

Bias 전압이 걸려있지 않을 때 평형상태에 있는 p-n접합 다이오드, 파란색 선과 빨간색 선은 위치에 따른 전자와 정공의 농도를 나타낸 것이다. 양쪽의 무채색의 영역은 전기적으로 중성인 영역이고 빨간색 영역과 파란색 영역은 각각 전기적으로 양과 음의 전하를 갖고 있는 영역을 나타낸다. 그 밑은 순서대로 각 위치에 따른 전하 밀도, 전기장, 전위를 그래프로 나타낸 것이다.

이러한 p-n접합에 p-n접합 다이오드의 p형 반도체 쪽에 (+)전원을 연결하고, n형 반도체 쪽에 (-)전원을 연결할 때를 순방향 전압이 걸렸다고 말한다. 이때 n형 반도체의 전자가 p형 반도체 쪽의 정공으로 접합면을 넘어서 이동하고 p형 반도체의 정공은 n형 반도체 쪽으로 접합면을 넘어간다.

참고 자료

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