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고체 물질의 전기적 특성 및 전기전도2025.01.271. 고체의 전기적 특성 모든 고체는 제각기 결정(crystal)을 가지고 있다. 결정의 모양과 방향은 물질의 종류에 따라 그리고 온도에 따라 변한다. 이렇게 결정을 가진 고체를 결정 고체(crystal solid)라고 한다. 결정 고체는 격자라고 부르는 규칙적인 3차원 구조를 이룬다. 고체마다 각자 다른 고유한 성질을 가지고 있는데 그 성질 중에는 전기전도도를 포함하여 비저항, 비저항 온도계수 등 여러 값이 다른 차이를 보인다. 2. 결정 고체의 에너지 준위 구리(Cu)의 경우를 예로 들어보자. 고체 구리의 경우, 이웃한 원자들 ...2025.01.27
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[A+]전자회로설계실습 예비보고서 82025.01.041. N-Type MOSFET을 이용한 Current Mirror 설계 이 보고서의 목적은 N-Type MOSFET을 사용하여 단일 Current Mirror와 Cascode Current Mirror를 설계하고 측정하여 current mirror를 이용한 전류원의 전기적 특성을 이해하는 것입니다. 보고서에는 Current Source 회로 설계를 위한 2N7000 MOSFET의 특성 분석, IREF = 10 mA인 전류원 설계를 위한 VGS 및 R1 값 계산 등의 내용이 포함되어 있습니다. 1. N-Type MOSFET을 이용한 ...2025.01.04
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전기회로실험1_Diode의 전기적 특성 실험 결과레포트2025.01.281. Diode의 전기적 특성 실험 첫번째 실험은 작은 저항과 다이오드로 구성된 회로를 통해 다이오드의 전기적 특성을 이해하기 위한 실험이었다. 전압을 0V에서 0.1V씩 증가시켜 5V까지 인가하는 과정을 통해 다이오드에 흐르는 전류와 전압을 측정하고 표와 그래프를 작성해 다이오드의 동작을 알아보았다. 시뮬레이션 결과와 실험 결과를 비교했을 때, 전류측정의 경우 0.2mA ~ 2mA 정도의 차이를 보였고, 전압의 경우 0.01V~0.1V 정도의 차이를 보였다. 현실에서는 그렇게 크지 않는 차이라고 생각할 수 있지만 다이오드의 입장에...2025.01.28
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반도체 다이오드의 전기적 특성 평가2025.01.021. P-N 접합 반도체 P형 반도체와 N형 반도체가 접합되어 형성되는 P-N 접합 반도체에 대해 설명하고 있습니다. 접합 부위에서 확산에 의해 재결합이 일어나며, 이로 인해 공핍층이 형성됩니다. P-N 접합은 다이오드와 트랜지스터 등 반도체 소자의 기본 구성 원리가 됩니다. 2. 다이오드의 원리와 특성 다이오드는 전류를 한 방향으로만 흐르게 하는 반도체 소자입니다. 정류 다이오드는 교류를 직류로 변환하는 데 사용되며, 제너 다이오드는 역방향 전압이 일정 수준 이상 걸리면 전류가 급격히 증가하는 특성을 가지고 있습니다. 다이오드의 ...2025.01.02
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Diode의 전기적 특성 실험_예비레포트2025.01.121. Diode의 전기적 특성 실험을 통해 다이오드의 정방향 Bias 특성, 다양한 회로적 모델링, Avalanche Breakdown과 Zener Breakdown의 차이, Zener Diode의 동작 특성 등을 이해하고 다이오드와 Zener Diode의 전압-전류 특성을 파악하였다. 2. 다이오드의 용도 다이오드는 전류를 한 방향으로만 흐르게 하는 '체크 밸브' 역할을 하며, 정류기로 사용되어 AC를 DC로 변환하는 데 활용된다. 또한 다이오드는 온도 센서나 기준 전압 발생기로도 사용될 수 있다. 3. Zener Diode의 특...2025.01.12
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Capacitor의 전기적 특성 실험_예비레포트2025.01.121. Capacitor의 전기적 특성 Capacitor는 전기장으로 에너지를 저장하는 수동 소자이며 두 개의 전도체 판 사이에 절연체가 끼어있는 구조입니다. 전하를 저장할 수 있는 능력을 전기용량(Capacitance) C라고 하며 용량이 클수록 같은 전압에서 더 많은 전하를 저장할 수 있습니다. Capacitor에 충전될수록 양단 전압이 상승하게 되며 전류와 전압의 관계를 수식으로 나타낼 수 있습니다. Capacitor와 저항을 직렬로 구성된 회로에 직류 전압을 인가하면 Capacitor 양단 전압은 전하량에 비례하여 지수함수적으...2025.01.12
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숭실대학교 신소재공학실험2 반도체 소자 전기적 특성 분석 예비보고서2025.01.211. SEM (주사 전자 현미경) SEM은 전자총과 전자선 검출기의 구조를 가지고 있다. 전자총은 전자를 발생시키는 기기이고, 검출기는 시료와 전자선의 상호작용으로 발생한 다른 전자선을 검출하는 기기이다. SEM의 전자총으로부터 나온 전자선은 관측하려는 시료의 표면 원자들과 상호작용하여 이차 전자, 후방 산란 전자, X선 등을 발생시킨다. SEM은 이러한 이차 전자를 검출하여 기본적인 상을 형성하게 된다. 2. AFM (원자력 현미경) AFM은 측정하고자 하는 시료와 AFM 내의 탐침 사이의 미세한 원자간 상호작용을 측정한다. 이를...2025.01.21
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숭실대학교 신소재골학실험2 Deposition 공정 및 소자 제작 평가 결과보고서2025.01.211. MIS 및 MIM 커패시터 소자 이번 실험에서는 MIS(Metal-Insulator-Semiconductor) 구조와 MIM(Metal-Insulator-Metal) 구조의 커패시터 소자에 대해 이해하고, Evaporator와 Shadow mask를 활용하여 상부 전극을 증착하고 Probe station을 통해 전기적 특성을 평가하였습니다. MIS 구조에서는 p-Si 박막이, MIM 구조에서는 p++-Si 박막이 사용되었습니다. MIM 구조의 경우 절연체 역할을 하는 insulator로 인해 전하를 축적하고 유지하는 능력이 있...2025.01.21
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탄소나노튜브의 구조와 성질2025.01.181. 탄소나노튜브의 구조 탄소나노튜브(Carbon Nanotube; CNT)는 탄소로 이루어진 물질로, 하나의 탄소가 다른 탄소원자와 육각형 벌집무늬로 결합되어 튜브 형태를 이루고 있다. 튜브의 직경이 나노미터 수준으로 극히 작은 영역의 물질이다. 탄소나노튜브는 단중벽, 이중벽, 다중벽, 다발형 등 구조에 따라 다양한 형태로 존재한다. 2. 탄소나노튜브의 전기적 성질 탄소나노튜브는 양자거동을 보이며 획기적인 전도성(ballistic conductance)을 가진다. 금속성 탄소나노튜브의 저항은 매우 낮으며, 안정된 전류밀도를 보인다...2025.01.18
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신소재프로젝트2 세라믹 A+ 예비레포트2025.01.041. 재료의 임피던스 재료는 고유의 전기전도도(σ)와 유전율(ε)값을 갖고 있으며, 이를 통해 물질의 저항(R)과 커패시턴스(C)를 알 수 있다. 이러한 전기적 특성은 재료의 임피던스 정보에 포함되며, 등가회로를 통해 분석할 수 있다. 2. 임피던스 임피던스는 교류 전압과 교류 전류를 통해 얻어지는 교류저항(Z)을 의미한다. 복소평면에서 실수부(직류 저항 R)와 허수부(리액턴스 X)로 나타낼 수 있으며, 주파수에 따라 그 값이 달라진다. 이러한 주파수 의존성을 분석하는 것이 임피던스 분광법이다. 3. RC병렬회로의 임피던스 R, C...2025.01.04
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