[공학] 전자회로 설계 및 실험 - 다이오드 특성

전자회로 설계 및 실험 - 다이오드 특성
실험 목적 : 실리콘과 게르마늄 다이오드의 특성곡선을 계산하고, 비교하고, 측정한다.
실제 실험은 si 다이오드만 이용하여 측정하였다.
실험 순서

1.다이오드 검사

다이오드 검사 단자
그림과 같이 다이오드 양쪽에 멀티미터를 연결하여 전위를 측정한다.
다이오드가 정상이라면 순방향 연결시 약간의 전압강하가 일어난다.
역방향 연결시는 개방회로를 나타내는 OL 응답이 나타난다.

1) Si 다이오드와 Ge 다이오드에 대해서 검사를 수행하라.

검사
Si
순방향
1.1 V
역방향
OL

2) 결과로 보아 두 다이오드는 양호한 상태인가

저항단자
VOM 이나 DMM의 적절한 스케일을 사용하여 Si와 Ge 다이오드의 순방향, 역방향 바이어스 역영의 저항값을 결정하고, 그 결과를 기입하라.
검사
Si
순방향
역방향
양호한 다이오드는 순방향 바이어스 상태에서 낮은 저항값을 나타내고, 역방향 바이어스 상태에서 매우 높은 저항값을 나타낸다.
2) 결과로 보아…(생략)

2.순방향 바이어스의 다이오드 특성곡선

3.03

4.04

5.05

6.06

7.07

8.08

9.09

10.10

c. 나머지 VR 값들에 대해서도 단계 b를 반복하여라.

e. 표를 이용하여 다름 그래프에 Si와 Ge다이오드에 대한 ID 대 VD 특성곡선을 그려라. 각 곡선의 아래 부분을 확장하여

(ID 〓 0mA, VD 〓 0V)에서 만나도록 곡선을 완성하여라.

3.역방향 바이어스

a. 다음 회로를 결선하고 저항 R값을 측정하여 기록하라.

b. 전압 VR을 측정하라. IS 〓 VR/(Rmeas||Rm) 로부터 역방향 포화전류를 계산하라.

저항 R값이 큰 값이므로 내부저항 Rm을 적용하여라. 모를 시에는 전형적인 10MΩ을 사용하여라.

Rm 〓 10MΩ

IS (계산값) 〓 VR / 0.991MΩ || 10MΩ 〓 VR / 0.901MΩ 〓

e. Si와 Ge 다이오드의 DC 저항을 다음 식으로 계산하라.

RDC 〓 VD/ID 〓 VD/IS 〓 (E-VR)/IS

kΩ 범위의 저항과 직렬로 연결시, 계산된 저항값이 충분히 커서 등가적으로 개방회로로 고려할 수 있는가

저항 값이 충분히 크므로 OL회로로 볼 수 있다.

4. DC 저항

a. 앞의 Si 곡선을 이용하여 다음 표에 나타난 다이오드 전류에서 다이오드 전압을 결정하고,

과정을 보이며 DC 저항을 계산하라.

0.2

0.525

2.6

0.60

0.6

0.674

0.138

0.704

0.0