전기전자공학개론

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전기전자공학개론

대구가톨릭대학교 전기에너지공학과

(2)

제16장 집적회로와 특수소자

(3)

검파 다이오드

(4)

검파 다이오드

(5)

검파 다이오드

(6)

검파 다이오드

(7)

검파 다이오드

(8)

레귤레이터

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사이리스터

(10)

사이리스터

(11)

정류 및 다이오드의 정격

반도체와 다이오드

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정류 및 다이오드의 정격

반도체와 다이오드

(13)

전계 효과 트랜지스터

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온도 소자

(Thermistor : Thermally sensitive resistor)

(19)

온도 소자

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온도 소자

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온도 소자

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온도 소자

(23)

온도 소자

(24)

온도 소자(서모커플의 원리)

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온도 소자(서모커플의 특징)

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온도 소자

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전기기초_^{열전 현상}

 제어백 효과의 반대 현상으로 같은 온도에 있는 두 종류의 금속 접촉면에 전류를 흘리면 전류의 방향에 따라 접합면에서 열을 흡수하거나 발생하는 현상이 일어나 는데 이를 펠티어 효과(Peltier effect)

 두 종류의 도체를 결합하고 전류를 흐르도록 할 때, 한 쪽의 접점은 발열하여 온도 가 상승하고 다른 쪽의 접점에서는 흡열하여 온도가 낮아지는 현상을 펠티어 효과 (Peltier effect)

 전류가 흐를 때 단위시간당 발열·흡열의 양은 접합부를 흐르는 전류에 비례하며, 접합부의 재료 및 온도에 따라 다르며, 펠티어 효과가 큰 것을 여러 개 접속하고, 열을 흡수하는 방향으로 전류를 흘리면 냉각 장치로 이용할 수 있으며, 이 원리는 전자 냉동기 등에 이용

펠티어 효과

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 Peltier 효과(역 Seebeck효과, 전자냉각 또는 열 펌핑 효과)

 1843년 프랑스의 Peltier에 의하여 발견

 서로 다른 금속과 반도체에 전류가 흐르면 열이 발생하거나 흡수하 는 가역적 현상

 열 접점 온도를 실온으로 하면 온도차가 약 70[℃], 특수한 경우 120 [℃]까지 발생

 서로 다른 종류 금속 보다 반도체 사용하면 발열 및 흡열 효과 증대

파이프 냉각 응용 전자냉각소자 구조

절연체(세라믹)

절연체(세라믹) 도 체(구 리) 반도체(P, N) 도 체(구 리)

전류

P N D

열

냉

C B

A

전자냉각 원리 펠티어 효과

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① 원인

 전류가 흐르면 N(P) 형 반도체 내에서 전자(정공)는 B(C) 에서 A (D) 쪽으로 이동하면서 열을 실어 나르는 역할

 결과적으로 A-D 플레이트는 지속적으로 온도 상승, B-C 플레이트는 지속 적으로 온도 저하

 전류가 흐르는 방향을 바꾸면 전자 및 정공의 흐름도 뒤바뀌게 되며, 결과 적으로 열을 방출/흡수하는 면 역시 반대로 변한다.

② 재료

 텔루오르화 비스무스(Bi2Te3), 텔루오르화 납(PbTe)

③ 응용

 TEM(TermoElectric Module : 열전 소자를 직렬로 접속) 을 사용한 전 자냉동(PC의 CPU 냉각에도 사용하지만 이슬이 맺혀 습도 상승)

펠티어 효과

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집적회로

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집적회로

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집적회로

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집적회로

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집적회로

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집적회로

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집적회로

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집적회로

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집적회로

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집적회로

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집적회로

(41)

집적회로

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집적회로

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집적회로

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광전자 공학

(45)

광전자 공학

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광전자 공학

(47)

광전자 공학

(48)

광전자 공학

(49)

광전자 공학

(50)

광전자 공학

(51)

광전자 공학

(52)

광전자 공학

(53)

광전자 공학

(54)

연산증폭기

(55)

연산증폭기

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연산증폭기

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연산증폭기

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연산증폭기

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연산증폭기

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연산증폭기

𝑬_𝒊𝒊 = 𝑰𝑹_𝟏+ 𝑬_𝒊 𝑬_𝒐𝒐𝒐 = − 𝑰 − 𝑰_𝒃 𝑹_𝟑 𝑬_𝒐𝒐𝒐 = −𝑹_𝟑

𝑹_𝟏𝑬_𝒊𝒊+ 𝑰_𝒃𝑹_𝟑 𝑬_𝒐𝒐𝒐 = −𝑹_𝟑

𝑹_𝟏(𝑬_𝒊𝒊− 𝑰_𝒃𝑹_𝟏) 𝑹_𝟐 = 𝑹_𝟏 ∥ 𝑹_𝟑