PN 접합과 다이오드
이상적인 다이오드(이상 계수 n = 1)의 순방향 전류를 10배로 하기 위해 필요한 순방향 전압의 증가량은 실온에서 대략 얼마인가?
- A약 6 mV
- B약 60 mV
- C약 600 mV
정답과 해설 보기
정답: B. 약 60 mV
순방향 전류는 exp(qV/kT)에 비례하므로, 전류를 10배로 하려면 V를 kT/q × ln10 ≈ 26 mV × 2.3 ≈ 60 mV 늘리면 됩니다. 이 때문에 「1 decade당 약 60 mV」라는 기준이 사용됩니다. 이상 계수 n이 크면 이 값은 n × 60 mV가 되므로, 전류-전압 특성을 반대수로 그래프로 그린 기울기에서 n을 구할 수 있습니다. MOSFET의 서브스레숄드 계수의 이론 한계도 같은 값입니다.
- A. 약 6 mV로는 전류가 1.3배 정도밖에 늘지 않습니다.
- B. 올바릅니다. kT/q × ln10 ≈ 60 mV입니다.
- C. 약 600 mV에서는 전류가 약 10¹⁰배나 됩니다.