PN 접합 다이오드

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PN PN 접합 접합 다이오드 다이오드

(2)

반도체란반도체란 무엇인가무엇인가??

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+5

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(9)

• 진성 반도체는 열적으로 생성된 전자와 정공만이 캐리어가 되므로 자유전자와 정공 의 농도가 같다.

• 진성 캐리어 농도

n

_i

밴드갭 에너지(

E

_g), 온도(T), 볼츠만 상수

k

=8.6×10^-5eV/K,

B

특정 반도체 물질에 관련된 계수 (실리콘의 경우,

B

=5.23×10¹⁵cm^-3K^-3/2)

T

=300°K에서 실리콘 진성 반도체의 캐리어 농도

n

_i=1.5×10¹⁰cm^-3

• 진성 반도체는 상온에서의 캐리어 농도(

n

_i=1.5×10¹⁰cm^-3)가 실리콘 원자의 농도 (5×10²²cm^-3)보다 매우 작으므로, 전류가 아주 작아 그 용도 또한 매우 제한적이다.

 

 

 

^



^kT^g

E

e BT

(11)

계수 확산

:

전자의

전하량

:

전자의

10 6 .

1

¹⁹

D

n

C

q  

^

(12)

이동도 정공의

전자와 각각

농도 정공의

전자와 각각

: ,

전하량

:

전자의

10 6 .

1

¹⁹

p n

C q









전도율

저항율

 n

n

p



q  

  



도핑을 선택하여 반도체의 전도율을 조절할 수 있다.

(13)

PN PN 접합접합 다이오드다이오드

영역에

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(18)

다이오드의

다이오드의 DC DC 해석과해석과 등가모델등가모델

(19)

다이오드의

(20)

다이오드의

(21)

다이오드의

(22)

다이오드의

(23)

다이오드의

(24)

다이오드의

(25)

다이오드의

(26)

다이오드의

(27)

다이오드의

(28)

다이오드의

(29)

다이오드의

다이오드의 소신호소신호 등가회로등가회로

(30)

다이오드의

(31)

다이오드의

바이어스 점 (bias point) Q점 (quiescent point) 동작점 (operating point)

(32)

다이오드의

(33)

다이오드의

(34)

다이오드의

(35)

다이오드의

(36)

다이오드다이오드 응용회로응용회로

(37)

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(39)

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(41)

(42)

(43)

(44)

γ

in - V

V  2 V_in 2V_γ

Vγ

2

Vγ γ 2 V

2

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(49)

제너다이오드와

제너다이오드와 그그 응용응용

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(53)

PN 접합 다이오드

PN PN 접합 접합 다이오드 다이오드

n

E

k

B

B

T

n

n

 

 

 



e BT

n i

N

n

N

n

N

p

n

N

 n n >> p n

N

p

n

N

N

n

n

N

 n p << p p

:

:

10 6 .

1

D

C

q  

: ,

: ,

:

10 6 .

1

p n

C q









 n

p



q  

  



n _i

 n _n >> p _n

 n _p << p _p