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다음과 같이 역방향으로 바이어스 된 PN접합에서 최대 역방향 전류(A)… | [전자기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전자기사 필기] 18년 1회차
다음과 같이 역방향으로 바이어스 된 PN접합에서 최대 역방향 전류(A)는? (단, Vbr:역방향 브레이크다운 임계전압이다.)
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해설

항복이 일어나면 접합 양단 전압이 항복 전압 VbrV_{br} 로 고정되므로, 최대 역방향 전류는 E−VbrR\dfrac{E - V_{br}}{R} 이다.

그림에서 전지 E 의 긴 극판(+)은 저항 R 을 거쳐 N 쪽에, 짧은 극판(−)은 P 쪽에 연결되어 역방향 바이어스이다. 폐회로에 키르히호프 전압 법칙을 적용하면
E=Vbr+IRE = V_{br} + IR
I=E−VbrRI = \dfrac{E - V_{br}}{R}

나머지 보기는 다음 이유로 맞지 않다.

  • Vbr−ER\dfrac{V_{br} - E}{R} 보기는 부호가 반대여서, 항복이 일어나는 조건(E 가 항복 전압보다 큼)에서 음수가 되므로 계산식과 다르다.
  • E+VbrR\dfrac{E + V_{br}}{R} 보기는 접합 전압이 전원 전압에 더해지는 형태로, 전압 법칙 E=Vbr+IRE = V_{br} + IR 과 맞지 않아 계산식과 다르다.
  • E+Vbr2R\dfrac{E + V_{br}}{2R} 보기는 같은 이유로 분자가 맞지 않고, 회로의 저항도 R 하나뿐이어서 계산식과 다르다.

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