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실험 7. 제너 다이오드
1. 실험목적 제너 다이오드의 순방향, 역방향 바이어스에서 전압-전류 특성을 그래프로 관찰하고, 제너 다이오드를 이용한 전압 레귤레이터를 만들고 그 특성을 관찰한다. 2. 실험 이론 일반적인 다이오드는 순방향 바이어스에서 도통전압 이상의 전압이 인가되면 다이오드가 도통하고, 전류가 흐른다. 그러나, 역방향 바이어스에서는 다이오드가 차단되며 전류가 흐르지 않는다. 제너 다이오드는 순방향 바이어스에서는 일반적인 다이오드와 동일한 동작 특성을 갖지만, 역방향 항복전압을 제조 공정에서 조절하여 일정한 값으로 만든 다이오드이다. 일반적으로 ∼ 까지의 역방향 항복 전압 를 갖는 제너 다이오드를 생산할 수 있다. 이러한 역방향 항복 전압은 제너 항복과 눈사태 항복에 의해서 형성된다. 아래의 그림 1은 제너 다이오드의 기호이며, 그림 2는 제너 다이오드의 전압-전류 특성 그래프이다.
그림 1 제너 다이오드 기호 그림 2 제너 다이오드 V-I 곡선 제너 다이오드의 V-I 곡선을 살펴보면 역방향 바이어스에서 미소 전류 가 흐른다. 이 미소 전류
는 제너 다이오드에 인가된 역방향 전압이 에 도달하기 전까지 비교적 일정하게 유지된다.
역방향 항복 전압 근처에서 역방향 전류는 반송자의 눈사태 효과(avalanche effect) 때문에 급증한다. 또한, 역방향 바이어스 전압이 가 되는 경우 제너 항복 현상이 발생한다. 이 제너 항복은 일반적인 다이오드의 파괴와는 다르며, 다이오드를 통해 흐르는 전류가 정격 전력 범위 이내로 제한되면 제너 다이오드는 정상 동작한다. 즉, 역방향 전압을 인가해도 제너 다이오드의 손상없이 반복해서 사용할 수 있다. 이때, 하…
역방향 항복 전압 근처에서 역방향 전류는 반송자의 눈사태 효과(avalanche effect) 때문에 급증한다. 또한, 역방향 바이어스 전압이 가 되는 경우 제너 …
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그림 4-2 역방향 바이어스