জেনার ডায়োডগুলি হ'ল পিএন জংশন ডায়োডগুলি বিপরীত পক্ষপাতদুষ্ট অবস্থায় চালিত হয়। জেনার ডায়োডের কাজটি পক্ষপাতদুষ্ট অবস্থার ফরওয়ার্ডিংয়ে পিএন জংশন ডায়োডের অনুরূপ, তবে স্বাতন্ত্র্যটি সত্য যে এটি যখন তার প্রান্তিক / ব্রেকডাউন ভোল্টেজের উপরে বিপরীত পক্ষপাতের সাথে সংযুক্ত থাকে তখন এটি পরিচালনাও করতে পারে। এর মধ্যে রয়েছে মৌলিক ধরণের ডায়োড সাধারণ ডায়োডগুলি বাদে ঘন ঘন ব্যবহৃত হয়।
জেনার ডায়োড ওয়ার্কিং
বিপরীত পক্ষপাত অবস্থায় অর্ধপরিবাহী ডায়োড
আপনি যদি স্মরণ করতে পারেন তবে পি-টাইপ অর্ধপরিবাহী উপাদানের সাথে এন-টাইপ অর্ধপরিবাহী উপাদানের সমন্বয়ে একটি সাধারণ পিএন জংশন ডায়োড তৈরি হয়। যখন অর্ধপরিবাহী স্ফটিকের একপাশে দাতা অমেধ্য এবং অন্যদিকে স্বীকৃতিযুক্ত অমেধ্যের সাথে ডোপ করা হয়, তখন একটি পিএন জংশন তৈরি হয়।
নিরপেক্ষ সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড
সাধারণ পরিস্থিতিতে, পি পাশের গর্তগুলি কম ঘনত্বের অঞ্চলে ছড়িয়ে পড়ে এবং এন-পাশ থেকে ইলেক্ট্রনগুলির জন্য একই জিনিস ঘটে।
এইভাবে গর্তগুলি এন-সাইডে বিভক্ত হয় এবং ইলেক্ট্রনগুলি পি-পার্শ্বে ছড়িয়ে যায়। এর ফলে জংশনের চারপাশে চার্জ জমা হওয়ার ফলে হ্রাস অঞ্চল তৈরি হয়।
নিরপেক্ষ সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড
জংশন জুড়ে একটি বৈদ্যুতিক মেরু বা বৈদ্যুতিক দ্বিখণ্ডিত গঠিত হয়, এন পাশের পাশ থেকে প্রবাহের প্রবাহ ঘটায়। এটি বিভিন্ন নেতিবাচক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতার ফলে, জংশন জুড়ে বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা তৈরি করে। এই বৈদ্যুতিক সম্ভাবনাটি আসলে ডায়োডের প্রান্তিক ভোল্টেজ এবং সিলিকনের জন্য 0.6V এবং জার্মেনিয়ামের জন্য 0.2V এর কাছাকাছি। এটি সংখ্যাগরিষ্ঠ চার্জ ক্যারিয়ারের প্রবাহের জন্য একটি সম্ভাব্য বাধা হিসাবে কাজ করে এবং ডিভাইসটি পরিচালনা করে না।
এখন যখন একটি সাধারণ ডায়োড পক্ষপাতদুষ্ট হয় যে একটি নেগেটিভ ভোল্টেজ এন পাশের উপর প্রয়োগ করা হয় এবং পি সাইডে ধনাত্মক ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন ডায়োডটি সামনের দিকে বাইজিং অবস্থায় থাকে বলে জানানো হয়। এই প্রয়োগিত ভোল্টেজটি থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ ছাড়িয়ে যাওয়ার পরে সম্ভাব্য বাধা হ্রাস করে।
এই মুহুর্তে এবং তারপরে, বেশিরভাগ ক্যারিয়ারগুলি সম্ভাব্য বাধা অতিক্রম করে এবং ডিভাইসটি তার মধ্য দিয়ে স্রোতের প্রবাহের সাথে পরিচালনা শুরু করে।
যখন ডায়োডটি উপরের দিকে বিপরীত অবস্থায় পক্ষপাতদুষ্ট হয় তখন প্রয়োগ করা ভোল্টেজ এমন হয় যে এটি সম্ভাব্য বাধা যুক্ত করে এবং সংখ্যাগরিষ্ঠ ক্যারিয়ারের প্রবাহকে বাধা দেয়। তবে এটি সংখ্যালঘু ক্যারিয়ারের প্রবাহকে অনুমতি দেয় (এন-টাইপের গর্ত এবং পি-টাইপের ইলেকট্রন)। এই বিপরীত পক্ষপাত ভোল্টেজ বৃদ্ধি হিসাবে, বিপরীতমুখী ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পেতে ঝোঁক।
একটি নির্দিষ্ট সময়ে, এই ভোল্টেজটি এমন যে এটি হ্রাস অঞ্চলের ভাঙ্গন সৃষ্টি করে, স্রোতের প্রবাহকে ব্যাপক বৃদ্ধি করে। এখানেই জেনার ডায়োডের কাজ শুরু হয়।
জেনার ডায়োড ওয়ার্কিং এর পিছনে নীতি
জেনার ডায়োডের কাজ করার পিছনে মূল নীতির উপরে উল্লিখিত হিসাবে বিপরীত পক্ষপাতদুষ্ট অবস্থায় ডায়োডের ভাঙ্গনের কারণ রয়েছে। সাধারণত দুটি ধরণের ব্রেকডাউন হয়- জেনার এবং আভ্যালেঞ্চ।
জেনার ডায়োডের কাজের পিছনে মূলনীতি
জেনার ব্রেকডাউন
2 থেকে 8V এর মধ্যে বিপরীত পক্ষপাত ভোল্টেজের জন্য এই ধরণের ব্রেকডাউন ঘটে। এমনকি এই কম ভোল্টেজের ক্ষেত্রেও বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা পরমাণুর ভ্যালেন্স ইলেকট্রনের উপর এমন একটি শক্তি প্রয়োগ করতে সক্ষম যে তারা নিউক্লিয়াস থেকে পৃথক হয়ে গেছে। এটি মোবাইল ইলেক্ট্রন-গর্তের জোড়গুলির গঠনের ফলে ডিভাইস জুড়ে কারেন্টের প্রবাহকে বাড়িয়ে তোলে। এই ক্ষেত্রের আনুমানিক মান প্রায় 2 * 10 ^ 7 ভি / এম।
কম ব্রেকডাউন ভোল্টেজ এবং বৃহত্তর বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সহ একটি উচ্চ ডোপড ডায়োডের জন্য সাধারণত এই ধরণের ব্রেক ডাউন ঘটে। তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে ভ্যালেন্স ইলেক্ট্রনগুলি সমবায় বন্ধন থেকে বিঘ্নিত হওয়ার জন্য আরও শক্তি অর্জন করে এবং কম পরিমাণে বাহ্যিক ভোল্টেজের প্রয়োজন হয়। এইভাবে তাপমাত্রার সাথে জেনার ব্রেকডাউন ভোল্টেজ হ্রাস পায়।
তুষারপাতের ভাঙ্গন
এই ধরণের ব্রেকডাউন 8V এর উপরে এবং উচ্চতর বিপরীত পক্ষপাত ভোল্টেজ এ ঘটে। এটি বড় ব্রেকডাউন ভোল্টেজ সহ হালকা ডোপড ডায়োডের জন্য ঘটে। সংখ্যালঘু চার্জ ক্যারিয়ারগুলি (ইলেকট্রন) ডিভাইস জুড়ে প্রবাহিত হওয়ায় তারা সমবায় বন্ধনে ইলেক্ট্রনের সাথে সংঘর্ষে জড়িত হয়ে সমবায় বন্ধনকে ব্যাহত করার কারণ হয়ে থাকে। ভোল্টেজ বাড়ার সাথে সাথে বৈদ্যুতিনগুলির গতিবেগ শক্তি (বেগ )ও বৃদ্ধি পায় এবং সমবায় বাঁধাগুলি আরও সহজে ব্যাহত হয়, যার ফলে বৈদ্যুতিন-গর্তের জোড় বৃদ্ধি পায়। তাপমাত্রার সাথে হিমসাগর ভাঙ্গা ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়।
3 জেনার ডায়োড অ্যাপ্লিকেশন
1. ভোল্টেজ হিসাবে জেনার ডায়োড
ডিসি সার্কিটে জেনার ডায়োডটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক হিসাবে বা ভোল্টেজ রেফারেন্স সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হতে পারে। জেনার ডায়োডের প্রধান ব্যবহার এই সত্যের মধ্যে নিহিত যে কোনও জেনার ডায়োড জুড়ে ভোল্টেজ বর্তমানের বৃহত্তর পরিবর্তনের জন্য স্থির থাকে। এটি একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ ডিভাইস বা ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক হিসাবে জেনার ডায়োড ব্যবহার সম্ভব করে তোলে।
কোনো বিদ্যুৎ সরবরাহ সার্কিট , একটি নিয়ামক ইনপুট ভোল্টেজের বিভিন্নতা বা লোড কারেন্টের প্রকরণ নির্বিশেষে ধ্রুবক আউটপুট (লোড) ভোল্টেজ সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হয়। ইনপুট ভোল্টেজের প্রকরণটিকে লাইন নিয়ন্ত্রণ বলে, যেখানে লোড কারেন্টের প্রকরণকে লোড রেগুলেশন বলা হয়।
ভোল্টেজ নিয়ামক হিসাবে জেনার ডায়োড
নিয়ামক হিসাবে জেনার ডায়োডকে জড়িত একটি সাধারণ সার্কিটের জন্য ইনপুট ভোল্টেজ উত্সের সাথে সিরিজে সংযুক্ত স্বল্পমূল্যের একটি প্রতিরোধকের প্রয়োজন। সমান্তরালে সংযুক্ত ডায়োডের মাধ্যমে স্রোতের সর্বাধিক প্রবাহকে মঞ্জুরি দেওয়ার জন্য কম মান প্রয়োজন। তবে একমাত্র সীমাবদ্ধতা হ'ল জেনার ডায়োডের মাধ্যমে কারেন্ট ন্যূনতম জেনার ডায়োড কারেন্টের চেয়ে কম হওয়া উচিত নয়। সহজ কথায় বলতে গেলে ন্যূনতম ইনপুট ভোল্টেজ এবং সর্বাধিক লোড কারেন্টের জন্য জেনার ডায়োড কারেন্ট সর্বদা আমি হওয়া উচিতzmin।
জেনার ডায়োড ব্যবহার করে একটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ডিজাইন করার সময়, পরবর্তীটি তার সর্বোচ্চ পাওয়ার রেটিংয়ের সাথে সম্মান করে বেছে নেওয়া হয়। অন্য কথায়, ডিভাইসের মাধ্যমে সর্বাধিক বর্তমান হওয়া উচিত: -
আমিসর্বাধিক= শক্তি / জেনার ভোল্টেজ
যেহেতু ইনপুট ভোল্টেজ এবং প্রয়োজনীয় আউটপুট ভোল্টেজ পরিচিত, তাই লোড ভোল্টেজের সমান ভোল্টেজ সহ জেনার ডায়োড চয়ন করা সহজ, অর্থাত্ ভিজ ~ = ভিবা।
সিরিজ রেজিস্টরের মান হতে বেছে নেওয়া হয়েছে
আর = (ভভিতরে- ভিসঙ্গে) / (আইzmin+ আইএল), আমি যেখানেএল= লোড ভোল্টেজ / লোড প্রতিরোধের।
দ্রষ্টব্য যে 8 ভি পর্যন্ত লোড ভোল্টেজের জন্য, একটি একক জেনার ডায়োড ব্যবহার করা যেতে পারে। তবে 8 ভোল্টেজের বেশি লোড ভোল্টেজের জন্য, উচ্চতর ভোল্টেজের জেনার ভোল্টেজের প্রয়োজন হয়, জেনার ডায়োডের সাথে সিরিজে একটি ফরওয়ার্ড-বায়াসড ডায়োড ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়। এটি কারণ উচ্চতর ভোল্টেজের জেনার ডায়োড সহগের একটি ধনাত্মক তাপমাত্রা থাকার কারণে হিমসাগর ভাঙ্গার নীতি অনুসরণ করে।
সুতরাং ক্ষতিপূরণের জন্য নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ ডায়োড ব্যবহার করা হয়। অবশ্যই, আজকাল, ব্যবহারিক তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ জেনার ডায়োড ব্যবহার করা হয়।
2. ভোল্টেজ রেফারেন্স হিসাবে জেনার ডায়োড
ভোল্টেজ রেফারেন্স হিসাবে জেনার ডায়োড
বিদ্যুৎ সরবরাহ এবং অন্যান্য অনেক সার্কিটগুলিতে জেনার ডায়োড একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ সরবরাহকারী বা ভোল্টেজ রেফারেন্স হিসাবে এর প্রয়োগটি আবিষ্কার করে। একমাত্র শর্ত হ'ল ইনপুট ভোল্টেজ জেনার ভোল্টেজের চেয়ে বেশি হওয়া উচিত এবং সিরিজ রেজিস্টারের একটি ন্যূনতম মান হওয়া উচিত যা ডিভাইসের মাধ্যমে সর্বাধিক বর্তমান প্রবাহিত হয়।
3. ভোল্টেজ বাতা হিসাবে জেনার ডায়োড as
এসি ইনপুট উত্সের সাথে জড়িত একটি সার্কিটে, সাধারণ থেকে পৃথক পিএন ডায়োড ক্ল্যাম্পিং সার্কিট , একটি জেনার ডায়োডও ব্যবহার করা যেতে পারে। ডায়োডটি আউটপুট ভোল্টেজের শীর্ষকে একপাশে জেনার ভোল্টেজ এবং সাইনোসয়েডাল ওয়েভফর্মের অন্য দিকে প্রায় 0 ভি পর্যন্ত সীমাবদ্ধ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
ভোল্টেজ বাতা হিসাবে জেনার ডায়োড
উপরের সার্কিটে, ইতিবাচক অর্ধ চক্রের সময়, একবার ইনপুট ভোল্টেজ এমন হয় যে জেনার ডায়োডটি বিপরীত পক্ষপাতযুক্ত হয়, ভোল্টেজ হ্রাস না হওয়া পর্যন্ত আউটপুট ভোল্টেজ নির্দিষ্ট সময়ের জন্য স্থির থাকে।
নেতিবাচক অর্ধচক্রের সময়, জেনার ডায়োড পক্ষপাতদুষ্ট সংযোগটি ফরোয়ার্ড করছে। নেগেটিভ ভোল্টেজ যেমন ফরওয়ার্ডিং থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজে বৃদ্ধি পায়, ডায়োড সঞ্চালন শুরু করে এবং আউটপুট ভোল্টেজের নেতিবাচক দিকটি প্রান্তিক ভোল্টেজের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে।
মনে রাখবেন যে কেবলমাত্র ধনাত্মক পরিসরে আউটপুট ভোল্টেজ পেতে, সিরিজে দুটি বিপরীত পক্ষপাতযুক্ত জেনার ডায়োড ব্যবহার করুন।
জেনার ডায়োডের কার্যকারী অ্যাপ্লিকেশন
স্মার্টফোনের ক্রমবর্ধমান জনপ্রিয়তার সাথে, অ্যান্ড্রয়েড ভিত্তিক প্রকল্পগুলি এই দিন পছন্দ করা হচ্ছে। এই প্রকল্পগুলির ব্যবহার জড়িত ব্লুটুথ প্রযুক্তি ভিত্তিক ডিভাইস। এই ব্লুটুথ ডিভাইসগুলির অপারেশনের জন্য প্রায় 3 ভি ভোল্টেজের প্রয়োজন। এই জাতীয় ক্ষেত্রে, একটি জেনার ডায়োড ব্লুটুথ ডিভাইসে 3V রেফারেন্স সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হয়।
একটি ব্লুটুথ ডিভাইস জড়িত জেনার ডায়োডের কার্যকারী অ্যাপ্লিকেশন
অন্য একটি অ্যাপ্লিকেশনটিতে ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক হিসাবে জেনার ডায়োডের ব্যবহার জড়িত। এখানে এসি ভোল্টেজটি ডায়োড ডি 1 দ্বারা সংশোধন করা হয় এবং ক্যাপাসিটার দ্বারা ফিল্টার করা হয়। এই ফিল্টার ডিসি ভোল্টেজ 15V এর ধ্রুবক রেফারেন্স ভোল্টেজ সরবরাহ করতে ডায়োড দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। এই নিয়ন্ত্রিত ডিসি ভোল্টেজ কন্ট্রোল সার্কিট ড্রাইভ করতে ব্যবহৃত হয়, যেমন একটি হিসাবে আলোর স্যুইচিং নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয় স্বয়ংক্রিয় আলো নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা।
জেনার ডায়োড ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের অ্যাপ্লিকেশন
আমরা আশা করি আমরা জেনার ডায়োডের কাজ এবং এর প্রয়োগগুলি সম্পর্কে সুনির্দিষ্ট এখনও প্রয়োজনীয় তথ্য সরবরাহ করতে সক্ষম হয়েছি। এখানে পাঠকদের জন্য একটি সহজ প্রশ্ন - নিয়ন্ত্রক আইসি কেন নিয়ন্ত্রিত ডিসি বিদ্যুৎ সরবরাহে জেনার ডায়োডের চেয়ে বেশি পছন্দ করা হয়?
আপনার উত্তর দিন এবং অবশ্যই আপনার প্রতিক্রিয়া নীচের মন্তব্য বিভাগে।
ফটো ক্রেডিট
- কাজ করছেন জেনার ডায়োড শেখা
- নিরপেক্ষ সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড দ্বারা উইকিমিডিয়া
- মূলত জেনার ডায়োডের পিছনে কাজ করে কী-কখন-কীভাবে
