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PN접합

1. 다이오드 : P형 반도체 + N형 반도체 즉, P형과 N형을 붙인것이다. 붙여보니 색다른 기능이 있더라... 삼각형 = Anode이다. A가 삼각형인 것을 생각하면 기억하기 쉽당. P형이 Anode이다 PA, 에네르기파~~ 2. PN 접합 다이오드의 형성과정 2.1 - 처음에는 아무일도 일어나지 않는다. - 시간이 흐르면서, 확산에 의해 접합면에서 전자(N형) 정공(P형)이 서로 다른 영역으로 건너가게 된다. - t = ∞가 되면, 공핍영역이 형성된다.(확산이 끝난 평형상태) 2.2 [여기는 알아보고 수정하겠음] 제작법 : 확산 접합으로 만든다. 1. N형 반도체를 가열한 후, 3가 원소기체를 주입한다. => accepter이온이, N형으로 확산되어 P형 반도체 영역을 형성 2. P형 반도체에 5가..

반도체의 전류흐름

반도체 전류흐름은 2가지 종류가 있다. 이 2가지를 더한게 Total이다. ​ 1. 확산전류(diffusion) 캐리어(carrier)의 농도차(밀도차)에 의해 발생 carrier가 많은 곳에서 적은 곳으로 움직인다. ​ 2. 표류전류(drift) 전계에 의해 캐리어가 이동하여 발생.(전압을 인가하면 전계발생) => 전계방향으로 캐리어가 이동. ​ 3. 아인슈타인 관계 : 캐리어의 확산계수(D)와 이동도(μ)의 비. = 위의 Diffusion과 drift의 비, 이것이 온도에 따라 값이 정해진다.(27도(상온)에 26mV) [ Vt = 열전압이라고한다. definition임 ] n형이면 n, p형이면 p를 맞춰줘야함. ​ 출처: KOCW. 전자회로. 영남대학교. 김성원 http://www.kocw.net..

주파수응답(회로이론복습)

1. 주파수응답 기존까지의 회로분석은 시간영역이였다. 그러나 신호의 관점에서 주파수로 신호를 바라보면 여러 유용한 점이 있다.(이득이다) 주파수응답 : - 입력신호가 들어왔을때, 주파수 성분에 따른 출력의 크기,위상 변화 - 즉, 신호주파수의 변화에 따른 회로응답변화 - 즉, 주파수영역에서 바라본 입출력의 비. 2. 전달함수 : 입력신호와 출력신호의 비 식으로 나타내면, H(ω) = Y(ω) / X(ω) 즉, 주파수에 따른 응답의 비. 값은 복소수로 나오게 되며, 크기 ; |H(ω)| 와 위상 ; ∠Φ 의 조합임. ∠Φ = - tan-1(ω / ω0) = arctan(w/w0) [출력과 기본주파수간의 위상차.] 3. 전달함수 유형 1. 전압이득 : Vout(ω) / Vin(ω) 2. 전류이득 : Iout..

반도체의 이해(원자구조, 에너지밴드, 물성)

1. 전류 전도에 따른 세상의 물질 구분 - 절연체(insulator) : 전류가 안흐름 - 도체(conductor) : 전류가 잘 흐름 - 반도체(semiconductor) : 도체와 절연체 중간의 성질 ​ 2. 반도체 물질구성 단일원소 구성 4족 : Si, Ge, C 화합물 구성(= 화합물 반도체) 3-5족 : GaAs, InP ​ 3. 원자구조를 통한 반도체 이해 3.1 가전자 원자 핵 주변을 전자가 돈다. 이때, 가장 바깥 궤도(orbit)의 전자를 가전자(valence electron)이라 한다 ​ ※ 최외각이랑 가전자, 나도 구분을 잘 못하겠다.(나중에 수정하겠음) 최외각전자 : 껍질 가장 바깥에 있는 전자 원자가전자/가전자/ 자유전자/전도전자 : 바닥상태에서 반응에 참여할 수 있는 전자. ​..

HDL(VHDL,Verilog)

1. HDL은 2가지가 있다. IEEE(아이 트리플 E라고 읽는다)의 인증을 받은 것 2가지 1. VHDL 2. Verilog HDL ; 줄여서 verlilog 2. 차이점 verilog가 더 많이 쓰인다. 문법이 비교적 자유롭기 때문이다. VHDL은 엄격한 문법(강력하다고도 표현한다)이어서, 최적화된 회로설계에 적합할 것 같다.(나의생각임) 3. VHDL의 프로그래밍 형태(behavioral, structural) 1) Behavioral modeling : 기능적, 알고리즘등을 사용해서 기술하는 것. 즉, 인간에게 편하도록 순차적으로 작성하는 것. ex) process() - 순차기술문(sequential) case-when signal - 병행기술문(concurrent) (?) 2) Structur..

IC계열별 특징

디지털 IC : TTL과 CMOS - TTL : BJT, diode - CMOS : NMOS, PMOS, MOSFET 장점 : 소비전력 적고, 사용전압범위 넓다(TTL에 비해) 단점 : 느리다(TTL 비해) => 고속 CMOS가 해결하였다. TTL 1.1 74계열 : 작동온도가 섭씨, 0~70도 [상업용] 1.2 54계열 : 작동온도가 섭씨, -55~ 125도 [군용, military]; 열악한 환경 2.1 LS(low power-schottky) 타입 2.2 F(fast)타입 CMOS 1.1 4000B 계열 1.2 HC(high speed CMOS) 타입

게이트의 전기적 특성2(풀 업, 풀 다운)

1.문제현상 : switch 사용시 입력 전압 값이 불안한 현상이 있다. 즉, switch off일 때, floating 등의 현상이 나타나며 값이 불확실 해지는 현상이 있다. 오동작을 일으킨다. 즉, 스위치 때문이다. 왼쪽그림 : on시 0V 공급(OK) : off시 floating(error!) 오른쪽그림 : off시 5V(OK) on시 5V와 GND의 short(error!. 전원 타버림) 2. 풀업, 풀다운 저항 : 불확실성 제거용 저항(3~10K 옴) 풀업저항 : Vcc에 연결하여 사고방지 위의 그림에서, s/w ON일 때, 저항 하단에서 0V를 받아서, 인버터가 GND에 원활히 연결된다. 풀다운저항 : GND에 연결하여 사고방지 위의 그림에서, s/w on때, 저항 상단에 5V가 걸려 인버터에..

게이트의 전기적 특성1(전력,전파지연, fanout, noisemargin, 싱크&소스)

1. 전력소모 : 게이트 동작 시 소모되는 전력량 P(게이트 전력) = VI (게이트 필요 전압, 게이트 흐르는 전류) 2.지연시간 : 신호 입력 ~ 신호 출력까지 시간. 즉, 게이트 동작속도 = 전파지연시간 (gate propagation delay time) 2.1 입출력이 변화하는 순간 2.2 입력이 변화폭의 50% 도달할 때, 2.3 출력이 변화폭의 50% 도달한 시간차. 즉, 입출력이 변화했을 때, 각 변화폭의 50%값일 때의 시점을 구해서, 시간차를 지연시간으로 정의한다. ex) t(PHL): 출력이 H -> L로 바뀔 때, delay t(PLH): 출력이 L -> H로 바뀔 때, delay 즉, 기준은 출력이다. 2.4 TTL, CMOS의 논리레벨 정의 (소자 동작특성 차이 때문에 다르다) ..

조합회로 응용3(encoder, decoder)

1. encoder : 2의 n승 개의 입력(하나만1)에서 몇번째인지 알려주는 것. decoder : n개의 입력을 받아 (하나만 1인) 2의 n승 코드를 뽑아내는 것. 상용 IC는 MUX = encoder deMUX = decoder 이다. 2. 예시 1X2 decoder 0,1 => 01, 10을 뽑아냄(not gate) 2X4 decoder 00,01,10,11 => 0001, 0010, 0100, 1000을 뽑아냄(not, AND gate) 어떻게 생겼는지 모르겠으면, 진리표 그리고, Sum of product구해서 그려보자..