실험 3 광전소자

실험 3 광전소자 • 강의내용 • 광전소자들의 동작 원리 및 특성 • 발광다이오드 • 광 다이오드 • 광 연결기 • 광전소자란? • 전기적신호를 빛으로 • 빛을 전기적신호로 변환

1 발광 다이오드(LED) • P-N 접합 다이오드 • 순방향 바이어스 • 전자,전공 결합 • 빛 방출 • 실리콘 대신 투광성 물질이용, 외부로 방출 에너지 빛 방출 전자,전공 결합

1 발광 다이오드(LED) • 종류 • 제조방법에 따라 • 빨강, 초록, 노랑색 LED • 적외선 LED • 장점 • 낮은 동작전압, 빠른 스윗칭 시간, 긴 수명 • 응용; 디지털 시계, 계산기, 광고판

1. 발광다이오드 • 기호 • 중요 특성 • 순방향 전압강하 • IF; 10mA-50mA 1.5V-2.5V

1. 발광다이오드 • 사용법 • 저항을 통해 순방향전압 가함 • 저항값의 선택 • 2차근사 이용 • 예: 5 V전원을 이용하여 20mA에서 LED를 동작시키고자 한다. 이때 사용해야 할 저항 값은? 단, LED의 순방향 전압강하 값은 20mA에서 2V이다.

1. 발광다이오드 • 사용법 • 역방향 바이어스 보호 • LED들은 약 3V의 적은 역 방향 바이어스에도 파괴 • 보호회로 • 일반다이오드를 반대방향으로 병렬 연결 • 실수로 역방향 바이어스LED에 걸린 경우 일반다이오드를 통해전류흘러 0.7 V유지

2. LED 배열 표시기 • LED를 이용 숫자, 문자표시하는 소자 • 7세그먼트 표시기 • 구조 • 모든 LED의 P쪽에 + 전압 가해짐 • 접지와 연결되는 세그먼트 발광

3. 광 다이오드 • 광 다이오드 • 투명창을 통해 접합부에 빛이 닿게 함 • 전자와 전공 생성 • 소수 캐리어 수 증가 • 역 방향 전류가 빛에 민감하게 반응

3. 광 다이오드 • 광 다이오드 회로 • 역방향 바이어스 • 빛의 세기 증가 • 전류증가 • 응용 • 광검출기; 빛을 전기적 신호로 변환

Vs Vss 4. 광연결기 • LED와 광 다이오드 한조로 결합 • Vout=VSS - IR2 • Vs증가, I 증가, Vout감소

4. 광연결기 • 특징 • 입력부와 출력부가 전기적으로 독립 • 두 회로간 방해 없이 신호 전달원할때 이용 • Opto-isolator

V I 5. 실험내용 • LED의 순방향 전류에 따른 전압강하 측정 • 긴쪽이 P

5. 실험내용 • 7세그먼트 표시기 이용 숫자표시

5. 실험내용 • 광다이오드 실험 • 꼬마전구 빛에 대한광다아오드 반응측정 • 빛이 있을 때 없을 때전류의 차이

5. 실험내용 • 광연결기 • 광연결기 전달특성 곡선 측정