BJT의 기본 특성 (예비 레포트)

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 관련 이론
4. 실험 장비
5. 실험 절차
6. pspice 결과 및 예비보고사항

본문내용

BJT의 기본 특성
실험 목적 : BJT의 구조(PNP와 NPN형이 있다.)에 대해 알아본다. 베이스와 컬렉터, 이미터라고 불리우는 각각의 단자에서 흐르는 전류의 관계를 알아본 뒤, BJT의 입력 전압에 따른 전류 특성을 알아본다. BJT의 세가지 동작영역(saturation, cut off, active)에 따라서 에 대한 가 달라짐을 확인한다.

1) BJT의 기본 구조
BJT(Bipolar junction transistor)는 <그림1>과 같이 N형과 P형으로 도핑된 세 개의 반도체 영역과 이들에 의해 형성되는 두 개의 PN 접합으로 구서된다. 각 도핑 영역은 외부로 단자가 연결되며, 각각 이미터, 베이스, 컬렉터라고 불린다. BJT는 이미터와 베이스, 컬렉터의 도핑 형태에 따라 NPN형과 PNP형으로 구분된다. NPN형 BJT는 <그림1>의 (a)과 같이 이미터가 N형, 베이스가 P형, 컬렉터가 N형으로 구성되며, PNP형 BJT는 <그림1>의 (b)와 같이 이미터가 P형, 베이스가 N형, 컬렉터가 P형으로 구성된다.
<그림2>는 회로도에서 쓰이는 BJT의 symbol이다. 이미터에서 베이스단자로 전류가 들어오는 것은 PNP형 트랜지스터, 베이스에서 이미터 단자쪽으로 전류가 나가는 것은 NPN형 트랜지스터이다. 이러한 BJT를 집적회로에서 구현할 때에는 <그림3>과 같은 구조를 형성한다. 이때 가장 상층부가 에미터가 되며 베이스가 에미터를 아래에서 감싸고 있으며 가장 하층부의 콜렉터가 베이스를 감싸고 있는 구조이다.

2) BJT의 동작 원리와 동작 영역
BJT는 두 개의 PN 접합으로 이루어져 있으므로 각 PN 접합에 인가되는 바이어스 전압의 방향에 따라 4개의 동작영역 조합이 가능하다. 다음의 동작 원리 설명은 NPN 트랜지스터에 대하여 설명하고 있으며 PNP 트랜지스터의 동작원리는 주전류 운반자, 전류의 방향 및 전압의 방향만 다를 뿐 동일하다

순방향 포화 영역(Forward Saturation Region)
순방향 포화영역은 BJT가 <그림4>와 같이 바이어스 전압이 인가된 상태로 NPN BJT의 전류 방향은 <그림4>와 같이 정의한다.

참고 자료

전자회로 (조도현 저)
전자회로 (한건희 저)
단계별로 배우는 전자회로실험(이강윤 저)