2023학년도 고3 9 모평 물리학2 트랜지스터 문항 질문입니다.

[smile2705]

------♡ 서로 배려하는 물화생지 ♡------ (지우지 마세용)

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------♡ 서로 배려하는 물화생지 ♡------ (지우지 마세용)

안녕하세요 선생님들, 제목과 같이 23학년도 9모평 고3물리학2 7번 문항입니다. EBSI의 해설을 봐도 이해가지 않는 부분이 있어 글을 남깁니다. 왼쪽은 해당 문제고, 오른쪽은 문제 풀이입니다. 트랜지스터의 경우 증폭작용이 되기 위해선, 이미터-베이스 사이에 순방향이 걸려야하고, 베이스-컬렉터 사이에는 역방향 전압이 걸려야 하는 것으로 알고있습니다. 다만 이는 실제 전압의 방향이 아닌 전위차에 의한 바이어스이며, R1과 R2를 적절하게 조절함으로써 바이어스 전압을 결정할 수 있는 걸로 알고있습니다. 해당 풀이에서는 npn으로써 접근하지만, R1과 R2의 저항을 적절하게 조절하면, X에 높은 전위를, B에 낮은 전위를 분배하면, X와 베이스에는 순방향을, 베이스와 Y에는 역방향의 바이어스를 입력하여 pnp여도 가능한 상황 아닌가요?? 지금은 외부에서 베이스에 입력 신호를 줄 수 있는 상황이 아니고, 입력 신호를 줄 수 있는 얘가 배터리 밖에 없어서 무조건 B로 전류가 흘러들어가야만 하는걸까요? 선생님들의 답변 부탁드리겠습니다. 감사합니다.

[그냥하자]

제 의견입니다. 마지막 말씀과 유사한 설명이 될텐데, npn일 때에만 배터리의 전원 방향이 의미 있어지기 때문입니다. 만약 해설처럼이 npn이 아니라 작성자님의 가정처럼 pnp였다면 베이스 전류가 n형으로 들어가는 방향이 아니라 나가는 방향이어야 할 것 입니다. 그러나 회로 상의 배터리 방향에 의해서 최저 전압은 (회로 전체에서) 배터리 직전, 그리고 최고 전압은 반드시 (회로 전체에서) 배터리 직후가 되어야 합니다. 따라서, 베이스에 걸려져 있는 전압보다 반드시 콜렉터 전류가 낮다는 점은 전원 방향에 의해서 반드시 발생합니다. 이런 상황에서 전류가 흐를 수 있는 트랜지스터는 오로지 npn일 때에만 가능합니다. (추가로, 만약 pnp가정에서 저 전원방향이면 p를 지난 np 구간에서 역방향 바이어스가 되어 전류가 흐르지 않는 상황이 발생합니다. 그런데 문제에선 전류가 흐른다고 했으니 pnp인 상황은 반드시 배제되고 npn인 상황만 전류가 흐르는 상황을 설명 가능 하겠죠.)

[smile2705]

답변 감사합니다,