डायोडका विशेषताहरू के हुन्छन्?

डायोडको विशेषताहरू के हुन्छन्?

डायोड परिभाषा

हामी सेमीकंडक्टर सामग्री (Si, Ge) प्रयोग गरेर विभिन्न प्रकारका इलेक्ट्रोनिक उपकरण बनाउँछौं। सबैभन्दा बुनियादी उपकरण डायोड हो। डायोड एउटा दुई टर्मिनल PN जंक्सन उपकरण हो। PN जंक्सन P टाइप सामग्रीलाई N टाइप सामग्रीसँग सम्पर्कमा ल्याउँदा बन्छ। जब P-टाइप सामग्रीलाई N-टाइप सामग्रीसँग सम्पर्कमा लिन्छ, त्यसपछि जंक्सनको आफ्नै नजिक इलेक्ट्रन र होलहरू पुनर्संयोजन गर्न सुरु भइन्छ। यसले जंक्सनको नजिक चार्ज कैरियरहरूको अभाव फलान्छ र यसलाई डिप्लीशन क्षेत्र भनिन्छ। जब हामी PN जंक्सनको टर्मिनलहरूमा वोल्टेज लगाउँछौं, त्यसलाई डायोड भनिन्छ। तलको चित्रले PN जंक्सन डायोडको प्रतीक देखाउँछ।

डायोड एउटा एकदिशात्मक उपकरण हो जसले बाइअसिङको आधारमा एक दिशामा मात्र ही धारा प्रवाह गर्न अनुमति दिन्छ।

फोर्वर्ड बाइअसिङ

जब P-टर्मिनललाई बैटरीको सकारात्मक छोरसँग र N-टर्मिनललाई नकारात्मक छोरसँग जोडिन्छ, त्यसपछि डायोड फोर्वर्ड बाइअसिङ भएको हुन्छ।

फोर्वर्ड बाइअसिङमा, बैटरीको सकारात्मक टर्मिनलले P-क्षेत्रमा होलहरूलाई र नकारात्मक टर्मिनलले N-क्षेत्रमा इलेक्ट्रनहरूलाई जंक्सनको ओर ठेल्दछ। यसले जंक्सनको नजिक चार्ज कैरियरहरूको सान्द्रता बढाउँदछ, पुनर्संयोजन गर्दछ र डिप्लीशन क्षेत्रको चौडाई घटाउँदछ। जब फोर्वर्ड बाइअसिङ वोल्टेज बढ्दछ, डिप्लीशन क्षेत्रको चौडाई थोरै घट्दछ र धारा चाँद्रवाल रूपमा बढ्दछ।

रिवर्स बाइअसिङ

रिवर्स बाइअसिङमा P-टर्मिनललाई बैटरीको नकारात्मक टर्मिनलसँग र N-टर्मिनललाई सकारात्मक टर्मिनलसँग जोडिन्छ। यसले लगाइएको वोल्टेजले N-पक्षलाई P-पक्षभन्दा बढी सकारात्मक बनाउँदछ।

बैटरीको नकारात्मक टर्मिनलले P-क्षेत्रमा बहुसंख्यक कैरियरहरू, होलहरू, र सकारात्मक टर्मिनलले N-क्षेत्रमा इलेक्ट्रनहरूलाई जंक्सनबाट दूर आकर्षित गर्दछ। यसले जंक्सनको नजिक चार्ज कैरियरहरूको सान्द्रता घटाउँदछ र डिप्लीशन क्षेत्रको चौडाई बढाउँदछ। थोरै धारा बहुसंख्यक कैरियरहरूको कारण फ्लो गर्दछ, यसलाई रिवर्स बाइअसिङ धारा वा लीकेज धारा भनिन्छ। जब रिवर्स बाइअसिङ वोल्टेज बढ्दछ, डिप्लीशन क्षेत्रको चौडाई बढ्दछ र कुनै धारा फ्लो गर्दैन। यहाँ निष्कर्ष निकालिन्छ कि डायोड फोर्वर्ड बाइअसिङ भएको समयमा मात्र कार्य गर्दछ। डायोडको कार्यलाई I-V डायोड विशेषता चित्रको रूपमा सारांशित गर्न सकिन्छ।

जब रिवर्स बाइअसिङ वोल्टेज बढ्दछ, डिप्लीशन क्षेत्रको चौडाई बढ्दछ र एक बिन्दु आउँछ जहाँ जंक्सन ब्रेकडाउन भइन्छ। यसले धेरै धारा फ्लो गर्दछ। ब्रेकडाउन डायोड विशेषता वक्रको घुटना हो। जंक्सन ब्रेकडाउन दुई घटनाहरूको कारण भइन्छ।

एवलाञ्च ब्रेकडाउन

उच्च रिवर्स वोल्टेजमा, एवलाञ्च ब्रेकडाउन भइन्छ जब बहुसंख्यक कैरियरहरूले पर्याप्त ऊर्जा प्राप्त गर्दछन् र बन्धहरूबाट इलेक्ट्रनहरूलाई निकाल्दछन्, यसले धेरै धारा फ्लो गर्दछ।

जेनर अभिक्रिया

जेनर अभिक्रिया उच्च रिवर्स वोल्टेजमा हुन्छ, जहाँ उच्च विद्युत क्षेत्रले कोवलेन्ट बन्धहरू टोक्दछ, यसले धारा र जंक्सन ब्रेकडाउनमा अचानक वृद्धि ल्याउँदछ।