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실리콘 PN 접합에서 단면적이 0.1mm2, 공간전하 영역 폭이 2×1… | [전자기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전자기사 필기] 20년 2회차
실리콘 PN 접합에서 단면적이 0.1mm2, 공간전하 영역 폭이 2×10-4cm 일 때 공간전하 용량은 얼마인가? (단, Si의 비유전율은 12, εo = 8.85×10-12F/m)
1
5.31 pF
2
53.1 μF
3
0.531 μF
4
5.31 μF
해설

공간전하 용량은 5.31 pF 이다.

평행판 용량 공식에 대입한다. 단면적 A=0.1 mm2=10−7 m2A=0.1\,\mathrm{mm^2}=10^{-7}\,\mathrm{m^2}, 폭 d=2×10−4 cm=2×10−6 md=2\times10^{-4}\,\mathrm{cm}=2\times10^{-6}\,\mathrm{m} 이다.
C=ε0εrAdC=\dfrac{\varepsilon_0\varepsilon_r A}{d}
C=8.85×10−12×12×10−72×10−6=5.31×10−12 FC=\dfrac{8.85\times10^{-12}\times12\times10^{-7}}{2\times10^{-6}}=5.31\times10^{-12}\,\mathrm{F}

나머지 보기는 단위 자릿수가 달라 계산값과 맞지 않는다.

  • 53.1 μF 는 계산값 5.31 pF 와 다르다.
  • 0.531 μF 는 계산값 5.31 pF 와 다르다.
  • 5.31 μF 는 계산값 5.31 pF 와 다르다.

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