작성일 : 15-10-15 15:49
유투브 lec 18, lec 19 에서의 질문
 글쓴이 : 장필재
조회 : 1,678  

유투브 lec19 강의 15~20분에서 PNP transistor의 small signal model 에서 Emitter 를 아래에서 위로 뒤집어서 생각 한다고 하셨는데
이를 적용해서 lesson 16 quiz 2번을 풀면 부호가 음수가 안나오고 양수가 나오는데 어느 부분이 잘못 된 건지 잘 모르겠습니다..

유투브 lec18 50~55분에서 PNP 가 foward bias일 조건 설명하실때 에서 Veb>0 이고 Vec<Veb 라고 설명하셨는데 만약 Veb 가 5V 고 Vec가 3V라고 생각 하면 위쪽 PN에서 reverse bias 조건을 만족 시키지 않는데 이 부분도 명확하지 않아 질문 드립니다. 그냥 Ve>Vb>Vc 라고 기억하면 되는 건가요?


김민규 15-10-15 17:04
답변  
1. small signal의 경우는 저렇게 그려도 맞습니다. 단지 마지막에 v_out port가 emittor가 아니라 collector부분에 있어야 하므로 저항 아래쪽에 붙어야 합니다. 그렇기 때문에 current는 저항 입장에서 위에서 아래로(emittor에서 collector쪽으로 혹은 ground에서 v_out쪽으로) 흐르게 되고 이에 따라 v_out은 -gm*(r_o//R)이 되는 것 입니다. 저항에 흐르는 current는 current source와 흐르는 방향이 같지 않습니다. 아마 이부분이 헷갈리셨던것 같은데 small signal model은 맞습니다.

부호문제의 경우는 v_pi라던지 current source의 방향이라던지를 잘못쓰게 되면 상당히 헷갈릴수 있는 부분이 있습니다. 따라서 아까 교수님께서 말씀하셨던 대로 intuitiive하게 v_in이 조금 내려간다면 그에 따라 v_eb가 증가하고, v_eb가 증가하면 current가 늘어가 결론적으로 v_out을 증가 시키기 때문에 gain이 -가 된다는 flow를 하시면 헷갈리지 않을 수 있을 것입니다.

2. forward active region에서 v_eb>=v_ec라고 razavi가 썼는데 이부분은 확실히 잘못쓴 것 같습니다. V_eb라는데 V_e-V_b이고, V_ec=V_e-V_c 인데 저 식대로라면 V_b<=V_c가 되고 이는 위쪽의 pn juction에 forward bias가 걸리는 것으로 잘못된 수식인 것 같습니다. 어떤 식으로 기억하는 것은 본인 의지이지만 헷갈리지 않기 위해서는 처음에 시작된 조건이었건 위는 reverse bias, 아래는 forward bias라는 것만 기억하시고 그것에 의한 조건을 찾으시는게 편하지 않을까 싶습니다.

또한 동영상 강의에 나오는 razavi가 물론 명강사이고 유명한 교수님이지만 실수하실수도 있는 부분이기 때문에 동영상에서 의심이 가시는 부분이 있다면 동영상 이외의 책이나 인터넷을 통해서 확인하시기 바랍니다.


small signal이라는 것이 그 이후에 나오는 모든 커리큘럼에 나올 것이기 때문에 매우 중요해서 헷갈리지 않았으면 좋겠네요. 혼란스러운 부분이 있으시다면 언제든지 말씀해주세요.
장필재 15-10-15 17:40
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아! 계속 고민 했었는데 해결됬습니다.ㅜ 감사합니다.