[전자] BJT 컬렉터 특성곡선 * 출처 : 한국기술교육대학교 온라인평생교육원 전자회로 I BJT는 컬렉터 특성 곡선이 매우 중요하다. 이 컬렉터 특성 곡선에서 3가지의 영역으로 나뉘는데 이 세가지 특성에 대해 알아보고자 한다. 컬렉터 특성 곡선은 베이스의 전류별로 컬렉터-이미터 전압의 변화에 따른 컬렉터 전류 변화를 나타낸다. 실제 BJT는 컬렉터 전류를 제어하는 것이 목적이므로 컬렉터 전류의 변화가 매우 중요하다. Vbb를 일정한 값으로 고정시킨 다음 Vcc를 증가시키면서 컬렉터 곡선을 얻을 수 있다. 1. 포화영역 포화영역은 베이스-이미터 접합은 순방향이고 베이스-컬렉터 접합 또한 순방향인 상태로 Vcc를 점차 증가시켜 Ic가 증가 되는 만큼 증가를 한다. 포화영역은 베이스-컬렉터 전압이 역방향이 될 때인 0.7V가 될 때까지 계.. 전자 이야기 4년 전
[전자] BJT의 직류베타(βdc)와 직류알파(αdc) BJT를 해석하기 위해서는 몇가지 알아야 하는 파라미터 들이 있다. 일단 직류전류이득인 직류베타(β)와 직류알파(α)가 있다. 직류 베타는 직류 증폭도라고 생각하면 된다. BJT는 전류의 증폭 즉, 베이스로 들어가는 전류양에 따라 컬렉터와 이미터로 흐르는 전류가 결정이 되고 이는 소량의 베타 전류로 대량의 컬렉터 이미터 전류를 제어하기 때문에 증폭도라고 한다. 즉, 직류 베타는 얼마나 베이스 전류 대비 얼마나 크게 컬렉터 전류를 증폭시킬 수 있냐는 수치로 이 수치는 당연히 1보다 무조껀 크고 이 수치가 클 수록 큰 출력을 제어할 수 있다는 이야기 이다. 직류 알파는 컬렉터 전류와 이미터 전류의 비율로 1보다 작다. 키르히호프 전류 법칙에 따르면 이미터 전류는 컬렉터 전류와 베이스 전류를 더한 값이므로 이.. 전자 이야기/전자 회로 기초 4년 전
[전자] BJT 구조와 기본 동작 * 출처 : 한국기술교육대학교 온라인평생교육원 전자회로 기본 I BJT는 Bipolar Junction Transistor 바이폴라 접합 트랜지스터, 양극성 접합 트랜지스터의 약자이다. 실제 동작이 전자와 정공 두극성이 사용되어서 이렇게 불리며 일반적으로 우리가 말하는 TR이 BJT라고 생각하면 된다. BJT는 NPN형과 PNP 형이 있는데 구조는 아래와 같이 되어있다. 사실 BJT 하면 좀 어려운 감이 있는데 동작 메커니즘이나 이런걸 다루는 것은 다른 자료를 찾거나 책을 찾아보는 것을 추천하고 개략적인 이해를 돕는 내용을 설명하겠다. 일단 TR은 쉽게 말해 콜렉터와 이미터에 흐르는 전류를 베이스를 이용해 조절하는 것이다. NPN이냐 PNP냐는 전류의 방향이 반대로 흐를 뿐이다. 뭐 베이스의 전류도 반대.. 전자 이야기/전자 회로 기초 4년 전
[전자] 다이오드 리미터 (Diode Limiter) * 출처 : 한국기술교육대학교 온라인평생교육원 전자회로 I 전자회로에서 전원이나 신호의 인가시 특정 전압보다 높거나 또는 낮으면 안되는 경우가 있는데 이럴 때 사용하는 회로가 리미터(Limiter)이다. 리미터는 여러 회로가 있겠지만 간단하게 다이오드만으로도 리미터를 구현할 수 있다. 위의 회로처럼 다이오드를 출력 쪽에 순방향으로 연결하면 순방향 전압 이하는 RL에 가해지고 이상의 전압은 다이오드를 통해 전류가 흐르게 되므로 RL에 전류가 흐르지 않게 된다. 이렇게 다이오드가 연결되면 이로 인해 다이오드의 순방향 전압만큼의 Offset을 가지게 되면서 리미팅 된다. 음의 리미터 경우 위와 같이 연결하면 음 전압일 경우 리미팅 된다. 이 리미팅 전압을 조절하기 위해서는 위와 같이 바이어스를 걸어서 조절할 .. 전자 이야기/전자 회로 기초 4년 전
[부품] 버랙터 다이오드(Varactor diode) 버랙터 다이오드는 역방향 바이어스의 전압 크기에 따라 접합 커패시턴스 용량이 변화하는 다이오드로 가변 커패시터 다이오드라고 할 수 있다. 버랙터는 기본적으로 공핍층 때문에 발생된 커패시턴스를 이용하는 역방향 바이어스된 PN 접합 다이오드이다. 역방향 바이어스에 의해 생성된 공핍층은 절연 특성 때문에 커패시터의 유전체와 같은 역할을 한다. 오른쪽 구조와 같이 PN접합에 중앙에 유전체를 껴 넣어 만들어 캐패시터와 같은 구조를 가지게 만들었다. PN 반도체는 각각 도체 평행판과 같은 역할을 하면서 역방향 바이어스 값이 커지면 공핍층이 넓어져 유전체의 두께가 증가하는 효과를 가지게 되며 이는 커패시턴스가 증가하는 것과 같다. 버랙터 다이오드는 가변 커패시터이므로 통신장비에서 주로 동조회로에 사용된다. 쉽게 말해.. 전자 이야기/전자 회로 기초 4년 전
[부품] 쇼트키 다이오드 (Schottky barrier diode) * 이미지 출처 : 한국기술교육대학교 온라인평생교육원 전자회로 기본 I 쇼트키 다이오드는 고속 스위칭에 사용되는 다이오드다. 쇼트키 다이오드는 PN 접합 다이오드와 다르게 금속과 실리콘 반도체의 접합으로 되어 있다. 이로 인해 작은 접합 전위가 금속 양극과 N형 실리콘 사이에서 발생을 한다. 이런 구조로 인해 접합 전위가 약 0.15V에서 0.3V 정도이다. 또한 역방향 누설 전류가 일반 PN 다이오드에 비해 많다. 쇼트키 다이오드는 낮은 턴온 전압과 낮은 접합 커패시턴스, 빠른 복구 시간의 특징을 가진다. 낮은 턴온 전압은 실리콘 쇼트키의 경우 0.3V 정도로 일반적인 PN에 비해 절반 정도로 이 특성으로 인해 순방향 턴 온시 저항 손실이 감소해 전력 감소가 작고 발열도 작다. 낮은 접합 커패시턴스는 .. 전자 이야기/전자 회로 기초 4년 전
[부품] 제너 다이오드 (Zener Diode) 제너다이오드는 PN 실리콘 다이오드를 약간 수정한 형태의 다이오드로 주로 전압 조절을 위해 사용된다. PN의 도핑 양을 늘여 일반 PN 다이오드에 비해 얇은 접합 층을 가지게 되고 그로 인해 낮은 역항복 전압을 가지고 있다. 사실 원칙적으로는 제너나 PN이나 다이오드의 구조나 특성은 동일하다. 다만 앞서 설명했듯이 불순물의 농도를 조절하여 전위장벽의 크기를 더 작게 만든 것이 제너이다. 제너는 이로 인해 PN 접합과 달라지는 특성을 보이는데 이 특성이 항복현상이다. (Breakdown) 특성 곡선을 보면 PN과 동일하지만 항복 전압이 작은 것을 볼 수 있다. 이 항복을 제너항복전압, Zener Effect Breakdown 이라고 한다. Breakdown은 역방향으로 다이오드에 전압이 걸렸을 경우 이 전.. 전자 이야기/전자 회로 기초 4년 전
[정류기] 다이오드 정류기 * 이미지 출처 : 한국기술교육대학교 온라인평생교육원 전자회로 기본 I 다이오드가 한쪽 방향으로만 전류를 흘리는 기능을 이용해 교류를 직류로 바꾸는 장치를 정류기라고 한다. 발전소에서 공급하는 전기는 효율과 전송의 문제로 교류 형태로 공급이 된다. 그러나 우리가 사용하는 가전제품 등은 직류로 동작하기 때문에 이 교류를 직류로 변환하여 사용해야 하는데 이때 사용하는 정류기의 대표적인 회로가 다이오드 정류기이다. 1. 반파 정류기 (Half-wave Rectifier) 반파 정류기는 간단히 다이오드 1개로 정류를 할 수 있는 회로이다. 순방향일 때만 전기가 통과하는 특성을 이용한 회로로 순방향시는 전기가 통과하고 역방향시에는 차단이 되어 출력에는 순방향인 전기만 출력되게 된다. 즉, 회로에서와 같이 절반인 .. 전자 이야기/전자 회로 기초 4년 전
[전자] 커패시터의 충전과 방전 커패시터는 위 그림과 같이 전하를 모을 수 있는 구조로 만들어진다. 이때 양 단에 전압원을 걸면 커패시터의 양단에 전하가 모이면서 전하가 충전이 된다. 이 때 이상적인 경우는 전하를 계속 유지하지만 실제로는 자연적으로 이 전하가 조금씩 흩어져서 방전이 된다. 충전시 RC 시정수에 따라 충전의 시간이 달라지는데 이때 직렬로 연결된 저항과 커패시터의 크기에 비례한다. 아래의 τ는 RC 시정수라고 하며 단위는 초(sec)다. 즉 충전의 시간의 비례량이라고 보면 된다. 식을 보면 R과 C에 비례하는데 당연한 이야기이다. τ가 크다는것은 그만큼 충전시 시간이 많이 걸린다는 이야기이므로 R이 크면 직렬회로에서 흐르는 전류의 양이 작아지니 같은 양을 충전할 때 시간이 많이 걸릴 것이고 C가 크다는 말은 충전할 양이 .. 전자 이야기/전자 회로 기초 4년 전
