DIODE를 이해하기 위해서 가장 원초적인 개념인 원자에 대해 이해할 수 있어야 합니다. 원자의 구조에서 먼저 가전자에 대해 알아보겠습니다. 가전자 (Valence electron) - 원자의 최외각에 존재 - 가장 최외각에 있기 때문에 원자 핵으로부터 인력(당겨지는 힘)이 최소임 - 가장 높은 에너지 준위를 갖는 전자 -> 언제든지 에너지를 받으면 자유롭게 변화할 수 있는 가능성이 높음. -> 자유전자의 원천임. 즉, 원자의 맨 바깥쪽에 있는 전자들이 바로 가전자입니다. 이 가전자들의 에너지에 따라 원자 물질의 특성이 결정됩니다. 가전자의 에너지가 높으면 금속체, 에너지가 낮으면 절연체, 중간이면 바로 반도체를 만들수 있는 물질이 되는 것입니다.

첫번째 반도체 결합의 공유 결합에 대해 알아보겠습니다. 반도체는 실리콘(Si) 원자들이 결합하여 구성되어 있습니다. 즉, Si 원자들 여러개가 공유결합의 형태로 반도체가 만들어지는 것입니다. 1. 원자는 8개의 가전자를 이루게 되면 화학적 안정을 갖게 됩니다. 2. 실리콘(Si)는 최외각 전자가 4개입니다. 3. 인접한 실리콘(Si) 원자 4개와 각각의 4개의 가전자가 결합하여 화학적 안정을 갖게 되는 공유결합을 하게 됩니다. - 진성 반도체 (Intrinsic Semiconductor) – 불순물이 없는 순수한 반도체 - 외인성(불순물) 반도체 (Extrinsic Semiconductor) – 불순물이 있는 반도체 하기와 그림과 같이 한눈에 설명이 가능합니다.

MLCC는 적층세라믹 커패시터로써, Multi Layer Ceramic Capacitor의 약자로 나타냅니다. MLCC는 커패시터의 한 종류입니다. 전하를 일시적으로 저장하고 방출할 수 있는 기능을 하는 적층형 구조의 세라믹 커패시터입니다. 즉, 일반 커패시터에서 여러 층으로 구분해서 소형에서 용량을 늘릴 수 있는 기술입니다. MLCC는 단위 커패시터를 적층한 수만큼 병렬 연결함으로써 주어진 부피에서 용량을 최대화한 구조라 할 수 있습니다. 현재 소형, 경량화 제품 (스마트폰, 컴퓨터 등) 뿐만 아니라 자동차, 가전제품등 모든 전기전자제품에서 가장 많이 사용되고 있습니다. MLCC 구조는 다음과 같이 되어 있습니다. 1. 유전체 층 (Dielectric Material) 2. 내부전극 층 (Inner E..

커패시터는 장시간 사용할 수 있는 수동부품입니다. 하지만 여러 요인들로 인해 수명이 감소될 수 있습니다. 커패시터의 수명은 설계시 가장 중요히 여기는 factor 입니다. 1. 주위 온도 (Ambient Temperature) - 커패시터의 수명은 주위 온도가 10℃씩 감소 할때마다 기본 수명은 2배가 됩니다. -> 이는 ARREHENIUS’ RULE로 확인할 수 있습니다. - 주위 온도는 커패시터를 발열시키므로 적정 온도의 제품을 선택해야 합니다. 2. 리플 전류 (Ripple Current) - 커패시터의 충방전에 의해 리플이 발생됩니다. - 이로 인해 발열이 발생합니다. -> W=I^2 x R - 이런 발열을 고려하여 커패시터의 주변 부품을 배치해야 합니다. 3. 인가 전압 (Application ..

다음은 저항의 온도 계수에 대해 알아보겠습니다. 영문으로는 Temperature Coefficient Resistance, TCR 이라고 합니다. 모든 물질은 온도 변화에 따라 내부의 저항치가 변화합니다. 물질은 온도가 증가하게 되면 원자들의 진동운동이 활발해집니다. 이에 따라 자유 전자와 원자 간의 충돌로 자유 전자의 흐름을 느리게 하여 저항이 증가하게 됩니다. 저항 역시 온도의 변화에 따라 저항치가 변화하며, 그 변화률을 저항 온도 계수라고 합니다. 단위는 ppm/℃이며, 일정한 기준온도에서의 저항치 변화율과 온도차를 바탕으로 하기와 같이 산출합니다. 즉, 온도가 1℃ 저항이 1ppm 변화한다는 말입니다. 여기서 ppm은 백만분의 1을 나타내는 단위입니다. 즉, 기준 온도의 저항치가 온도계수에 따라,..

다음은 저항의 정격 전력에 대해 알아보겠습니다. 정격 전력은 저항 사용하는데 있어 가장 중요한 factor 라고 할 수 있습니다. 저항을 활용할 때 정격 전력을 정확하게 확인하고 사용하지 않는다면 저항의 품질 신뢰성에 악영향을 줍니다. 보통 저항이 불타거나 open 불량이 발생합니다. 저항의 정격 전력 계산 시 고려할 사항은 1. 사용온도 범위에서 연속 동작 상태로 사용할 수 있는 최대 전력을 고려 2. 실제 사용에서 정격 전력은 실제 회로 설계 값보다 충분한 여유 필요 먼저, 전압과 전류 값으로 일반 정격 전력을 계산합니다. P = V x I = I^2 x R 예를 들어, 5V에 1A 전류를 사용한다면, 5V x 1A = 5W 5W의 정격을 갖는 저항을 사용해야 합니다. 실제론 최소 2배 이상의 정격을..