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반도체 기출문제
다이오드 종류 기출문제 이력
- 국가직: 18년, 14년, 13년, 12년, 11년, 07년
- 지방직(서울시): 20년, 19년(고졸), 12년,
- 국회직: 20년, 19년,
다이오드 종류
- 다이오드 종류
– 다이오드는 접합을 갖거나, 벌트형이거나, 이 모두를 지칭하는 2단자 반도체 소자를 가르킴.
1) 제너 다이오드
– 항복전압에서 동작되도록 설계된 다이오드
– 제너 다이오드 동작영역 : 제너 항복이 발생하면, 다이오드 양단자 전압은 거의 일정한 값을 유지하고 전류만 급격하게 증가됨.
– 제너 다이오드 용도 : 과전압 방지, 입력전압 및 부하저항이 변하더라도 부하직류전압을 일정하게 유지하려는 회로, 단순한 전압조정 기에 주로 쓰임.
– 제너 다이오드 단점 : 잡음 발생, 온도 변화에 민감.
2) 버랙터 다이오드
-전압에 따라 커패시턴스를 가변할 수 있는 가변용량 다이오드
– PN 접합 다이오드에 역방향 전압을 걸어 공핍층의 두께에 따라 커패시턴스를 제어
-활용방법 : 주파수 선택을 위한 가변 소자로써 공진회로, 발진기 등에 연결하여 사용
– 버랙터 주요 용도 : 주파수 체배기, 파라메트릭 증폭기, TV 수상기, FM 수신기
3) 포토 다이오드 : 광 신호를 전기 신호로 변환하는 반도체 다이오드
– 동작영역이 역 바이어스 영역으로 제한되는 반도체 PN접합 디바이스 구조를 갖음.
– 동작원리
입사하는 빛에 따라 출력 전류를 변화시키는 동작을 함
빛 광자 에너지가 반도체 밴드갭 에너지보다 크면 반도체에서는 광흡수가 일어나며 전자-정공쌍이 만들어짐.
공핍층 내에서 생성된 전자-정공 캐리어들은 인가 전계에 따라 서로 나뉘어 이동한 후에 도선을 통해 전류를 생성함.
4) 쇼트키 다이오드
– 적당하게 도핑된 N형 반도체에 금속접점을 형성시켜 만든 다이오드
– PN 접합 다이오드보다 낮은 전압강하를 보임, 다수 캐리어에 의해서만 동작
– 역방향전압은 대략 100V
– 고속정류기, 고속스위칭에 쓰임.
5) 터널 다이오드
– 매우 높게 도핑된 반도체 PN 접합
– 장벽 두께가 작아 터널링 현상이 발생한다.
– 부성저항 특성 때문에 터널링 전류가 줄어들다가 다시 증가한다.
- 양자터널링 : 양자적인 입자의 경우, 에너지 장벽인 전위장벽에 반사만 하지 않고 장벽 두께가 작으면 이를 투과할 유한한 확률이 있음.
[출처: 정보통신기술용어해설]
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