오피 앰프(OP-AMP)에 대한 결과레포트

소개글

오피 앰프(OP-AMP)에 대한 결과레포트에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험

3. 오차의 원인

4. 결과 및 토의

5. 참고

본문내용

수많은 트랜지스터로 이루어져있다. 따라서 이 IC에도 저항이 존재하고 우리가 원하는 값으로 증폭이 완벽하게 되지 않았다. 이 IC의 저항도 오차의 원인이라고 본다.
▲ 결과 및 토의
OP AMP라는 이론상으로만 알고 있던 것을 직접 실험을 통하여 확인하여 보았다. 회로이론을 배우면서 다소 껄끄러운 부분이기도한 OP AMP에 대한 실험을 앞두고 우선 두려움이 앞섰다. 처음으로 다루어보는 오실로스코프와 함수발생기에 대한 이해가 완벽하지 못해 실험 초반부터 어려움을 겪었다. 하지만 오실로스코프에서 채널 1,2로 나누어 입력과 출력의 파형을 확인하고 우리가 원하던 값을 눈으로 확인하고부터는 자신감이 생겼다. 반전증폭기와 비반전증폭기에 대한 실험은 우리가 원하는 값을 얻었고 수월하게 진행이 되었다. 반전과 비반전의 차이에 대하여 알 수 있었고 OP AMP를 통하여 증폭이 되는 것을 다시 한번 확인 할 수가 있었다. 하지만 가산기, 감산기 실험에서는 회로의 구성은 맞게 하였으나 우리가 원하는 값을 얻지 못해 많은 시간을 보냈다. 많은 시간을 투자한 만큼 회로를 꾸미는 데에 보다 간단하게 꾸미는 방법을 많이 연구하게 되었다.
오실로스코프와 함수발생기를 처음 사용하여 보았다. 처음에는 기기가 익숙하지 않아 실수를 했지만 시간이 지나면서 익숙해졌다. 함수발생기에서 전압과 주파수를 주고 오실로스코프에서 입력과 출력의 파형을 확인하였다. 또한 오실로스코프에서는 전압과 진폭 등을 한 눈에 알아볼 수 있어서 간편하다고 느꼈다. IC도 처음으로 실험에 사용하였다. 과거 IC를 통하여 회로를 구성한 적이 있었으나 이번 실험에 대비한 준비가 많이 부족하였다는 생각이 든다.
계속되는 실험의 결과 오차의 중요성을 깨닫고 이번 실험에서는 오차를 최소한 시키려고 노력하면서 실험에 임하였다. 그 노력으로 과실적 오차를 줄이기 위하여 계속 반복적인 실험측정을 하였다. 그리고 최대한 멀티미터의 편차가 없을 때의 측정값을 기록하였다. 시간은 조금 더 걸리더라도 보다 정확한 실험값을 얻기 위하여 신중을 기하였다. 여전히 오차는 발생하였지만 앞선 실험들보다는 오차가 확연히 줄었다는 것을 확인할 수가 있었다. 오차는 발생할 수밖에 없지만 오차를 최소화시키려는 노력이 중요하다는 것을 다시 한번 느끼게 되었다. Power Supply를 2개 사용하면서 그에따른 오차도 새롭게 발생하였고, IC의 저항도 새롭게 발견한 오차의 원인이다.
이번 기회를 통하여 OP AMP 증폭에 대한 이해를 확인할 수가 있었고, IC와 오실로스코프, 함수발생기 등을 처음으로 접해보았다. 앞으로 이것들을 자세히 살펴보아야 하겠다는 숙제를 남겨주는 실험이었다.
♠ 참고
집적회로 [集積回路, integrated circuit]
많은 전자회로 소자가 하나의 기판(基板:substrate) 위 또는 기판 자체에 분리가 불가능한 상태로 결합되어 있는 초소형 구조의 기능적인 복합적 전자소자 또는 시스템.
전자기술의 진보로 전자기기는 소형화 ·저전력화 추세에 있으며, 이 소형화의 첫 시도로서 1948년 마이크로모듈(micromodule)이 개발되었다. 이것은 8×8 mm2
정도의 사각형 세라믹[磁器] 절연기판 위에 트랜지스터 ·다이오드 ·저항 ·콘덴서 등을 정밀하게 만들어 부착시킨 것을 여러 장 겹쳐서 전자회로를 구성시킨 것이다.
집적회로는 이와 같은 것을 더욱 소형화하는 동시에 신뢰성과 경제성 등을 향상시킬 목적으로 1958년경 우주개발과 함께 미국 공군에 의해 연구되었다. 집적회로는 혼성집적회로(混成集積回路:hybrid IC)와 모놀리식집적회로(monolithic IC)로 구분할 수 있으며, 혼성은 박막(薄膜:thin film) 혼성집적회로와 후막(厚膜:thick film) 혼성집적회로로 나눈다.
현재 집적회로의 주축을 이루고 있는 것은 모놀리식 집적회로이며 두께 1 mm, 한 변이 5 mm 정도인 반도체(실리콘)의 얇고 작은 조각, 즉 칩(chip) 또는 다이(die) 위에 전자회로를 형성시켜 만든다. 이들 칩에 들어 있는 개개의 회로소자수는 소규모집적회로(SSI)에서는 약 100개 미만, 중규모집적회로(MSI)에서는 100~1,000개, 대규모집적회로(LSI)에서는 1,000~10만 개, 그리고 초대규모집적회로(VLSI)에서는 10만 개 이상이다. 개별식으로 된 트랜지스터를 기준으로 할 때 소형 진공관은 약 200배의 크기이고 LSI는 약 1/10,000, VLSI는 약 1/50,000이다.
이 집적회로의 실리콘 기판은 불순물이 첨가된 p형(또는 n형) 반도체로서 보통 그 위에 n형(또는 p형)의 실리콘 박막층을 부착시켜 그곳에 p형(또는 n형) 영역을 형성시켜 이들 p형과 n형 반도체영역의 조합으로 회로를 구성한다. 이 단결정의 박막층을 에피(epitaxial)층이라 한다.
p-n접합부에서는 전자에 대하여 양전하(陽電荷)가 늘어서고 홀(hole:정공)에 대해서는 음전하(陰電荷)가 대응하여 늘어서게 되어 이들 중간에 캐리어(즉, 이동성의 전자나 정공)가 없는 공핍층(空乏層:depletion layer)이 형성되고 이것이 절연층을 이루게 된다. 이것을 이용하면 p형(또는 n형) 영역 속에 n형(또는 p형) 영역을 부분적으로 이루게, 즉 전기적으로 분리(isolation)시킬 수 있으며, 이 접합 분리된 영역 속에 각 전자회로소자를 형성시켜서 소자들 사이에서의 전기적 결합이나 간섭작용을 막고 있다. 이와 같은 소자간의 전기적인 분리를 위하여 많은 고안이 이루어지고 있다.
혼성집적회로는 막(膜)집적회로에 반도체소자와 개별적 수동회로(受動回路) 부품을 합쳐서 전자회로를 구성시킨 것이며 막집적회로는 절연성기판 위에 박막 또는 후막의 형태로 여러 개의 회로소자(주로 수동회로소자)를 형성하고, 이들 소자 사이를 막으로 접속시켜 회로를 이루게 한 것이다. 때로는 박막 트랜지스터와 같은 능동소자(能動素子)도 쓰인다.
집적회로의 발전에 따라 컴퓨터를 비롯하여 각종 전자교환기 ·계측기 ·전송기기 ·가정용전자기기 등에서 집적회로소자의 응용이 확대되고 있어 전자기기는 앞으로 더욱 초소형화 ·고신뢰성화 ·고속화 ·저전력화의 경향이 될 것으로 예상된다.

키워드

OP,   OP AMP,   OP-AMP,   결과레포트,   오피 앰프,   OP AMP 결과,   회로실험,   실험