ਵੈਕੁਅਮ ਡਾਇਓਡ ਕੀ ਹੈ?
ਵੈਕੁਅਮ ਡਾਇਓਡ ਦਾ ਪਰਿਭਾਸ਼ਨ
ਵੈਕੁਅਮ ਡਾਇਓਡ ਇੱਕ ਪ੍ਰਕਾਰ ਦਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕ ਉਪਕਰਣ ਹੈ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਕਰੰਟ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਵਿਚਲੇ ਉੱਚ ਵੈਕੁਅਮ ਵਿੱਚ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ: ਇਕ ਕਾਥੋਡ ਅਤੇ ਇਕ ਐਨੋਡ। ਕਾਥੋਡ ਇੱਕ ਮੈਟਲ ਸਲਿੰਡਰ ਹੈ ਜਿਸ ਦੀ ਸਥਾਪਤੀ ਗਰਮੀ ਦੇ ਨਾਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਨਿਕਲਦੇ ਹਨ, ਜਦਕਿ ਐਨੋਡ ਇੱਕ ਖਾਲੀ ਮੈਟਲ ਸਲਿੰਡਰ ਹੈ ਜੋ ਕਾਥੋਡ ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਇਕੱਠੇ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਵੈਕੁਅਮ ਡਾਇਓਡ ਦਾ ਸੰਕੇਤ ਹੇਠ ਦਿੱਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।
ਸਿਰ ਜੋਨ ਐੰਬ੍ਰੋਜ ਫਲੈਮਿੰਗ ਨੇ 1904 ਵਿੱਚ ਵੈਕੁਅਮ ਡਾਇਓਡ ਦੀ ਖੋਜ ਕੀਤੀ ਸੀ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਫਲੈਮਿੰਗ ਵਾਲਵ ਜਾਂ ਥਰਮੀਓਨਿਕ ਵਾਲਵ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਸੀ। ਇਹ ਪਹਿਲਾ ਵੈਕੁਅਮ ਟੂਬ ਸੀ ਅਤੇ ਇਹ ਬਾਕੀ ਵੈਕੁਅਮ ਟੂਬ ਉਪਕਰਣਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਟ੍ਰਾਈਓਡ, ਟੇਟ੍ਰੋਡ, ਅਤੇ ਪੈਂਟੋਡ, ਦਾ ਪੂਰਵਵਿਤ ਸੀ, ਜੋ 20ਵੀਂ ਸਦੀ ਦੇ ਪਹਿਲੇ ਆਧੇ ਦੌਰਾਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ਾਲ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਇਸਤੇਮਾਲ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ। ਵੈਕੁਅਮ ਡਾਇਓਡ ਰੇਡੀਓ, ਟੀਵੀ, ਰੇਡਾਰ, ਸਹਿਤ ਧੁਨੀ ਦੇ ਰਿਕਾਰਡਿੰਗ ਅਤੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ, ਲੰਬੀ ਦੂਰੀ ਦੇ ਟੈਲੀਫੋਨ ਨੈੱਟਵਰਕ, ਅਤੇ ਐਨਾਲੋਗ ਅਤੇ ਪ੍ਰਾਰੰਭਕ ਡੈਜਿਟਲ ਕੰਪਿਊਟਰਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਸਨ।

ਕਾਰਯ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ
ਵੈਕੁਅਮ ਡਾਇਓਡ ਥਰਮੀਓਨਿਕ ਨਿਕਾਸ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਗਰਮ ਮੈਟਲ ਸਥਾਪਤੀ ਤੋਂ ਨਿਕਲਦੇ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਕਾਥੋਡ ਨੂੰ ਗਰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਵੈਕੁਅਮ ਵਿੱਚ ਨਿਕਲ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਐਨੋਡ 'ਤੇ ਪੌਜ਼ੀਟਿਵ ਵੋਲਟੇਜ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਾਂ ਨੂੰ ਆਕਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਕਰੰਟ ਕਾਥੋਡ ਤੋਂ ਐਨੋਡ ਤੱਕ ਇੱਕ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵਾਹ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਪਰ ਜੇਕਰ ਐਨੋਡ 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਪੌਜ਼ੀਟਿਵ ਵੋਲਟੇਜ ਪ੍ਰਯੋਗ ਕੀਤੇ ਜਾਣ ਲਈ ਪੱਛੇ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ, ਤਾਂ ਐਨੋਡ ਕਾਥੋਡ ਤੋਂ ਨਿਕਲਦੇ ਸਾਰੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਨੂੰ ਆਕਰਸ਼ਿਤ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦਾ। ਇਸ ਲਈ, ਕੁਝ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਕਾਥੋਡ ਅਤੇ ਐਨੋਡ ਦੀ ਵਿਚਕਾਰ ਇਕ ਸਪੇਸ ਚਾਰਜ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਇਕੱਠੇ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਸਪੇਸ ਚਾਰਜ ਇੱਕ ਬਾਰੀਅਰ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਕਾਮ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਕਾਥੋਡ ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਦੇ ਨਿਕਾਸ ਨੂੰ ਰੋਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸਰਕਿਟ ਵਿੱਚ ਕਰੰਟ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਜੇਕਰ ਐਨੋਡ ਅਤੇ ਕਾਥੋਡ ਦੀ ਵਿਚਕਾਰ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਵੋਲਟੇਜ ਧੀਰੇ-ਧੀਰੇ ਵਧਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਹੋਰ ਅਧਿਕ ਸਪੇਸ ਚਾਰਜ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਐਨੋਡ ਤੋਂ ਖਿੱਚੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਨਵਾਂ ਨਿਕਲਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਲਈ ਖਾਲੀ ਸਥਾਨ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਲਈ, ਐਨੋਡ ਅਤੇ ਕਾਥੋਡ ਦੀ ਵਿਚਕਾਰ ਵੋਲਟੇਜ ਦੇ ਵਧਣ ਨਾਲ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਦਾ ਨਿਕਾਸ ਦਰ ਵਧਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਲਈ ਸਰਕਿਟ ਵਿੱਚ ਕਰੰਟ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਵਧਦਾ ਹੈ।
ਕਈ ਸਮੇਂ ਬਾਅਦ, ਜਦੋਂ ਸਾਰਾ ਸਪੇਸ ਚਾਰਜ ਐਨੋਡ ਵੋਲਟੇਜ ਦੁਆਰਾ ਨਿਵਾਰਿਤ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਕਾਥੋਡ ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਦੇ ਨਿਕਾਸ ਲਈ ਕੋਈ ਵਾਧਾ ਨਹੀਂ ਰਹਿੰਦਾ। ਫਿਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਦਾ ਇੱਕ ਬੀਮ ਕਾਥੋਡ ਤੋਂ ਐਨੋਡ ਤੱਕ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵਾਹ ਕਰਨਾ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਐਨੋਡ ਤੋਂ ਕਾਥੋਡ ਤੱਕ ਕਰੰਟ ਅੱਗੇ ਅੱਗੇ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਾਥੋਡ ਦੀ ਗਰਮੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸੈਚੁਰੇਸ਼ਨ ਕਰੰਟ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਇਸ ਦੀ ਵਿਪਰੀਤ, ਜੇਕਰ ਐਨੋਡ ਨੂੰ ਕਾਥੋਡ ਦੀ ਨਿਸ਼ਚਿਤਤਾ ਨਾਲ ਨੈਗੈਟਿਵ ਬਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਸ ਦੀ ਤੋਂ ਕੋਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਨਿਕਲਦੇ ਨਹੀਂ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਠੰਢਾ ਹੈ, ਨਹੀਂ ਕਿ ਗਰਮ। ਹੁਣ, ਗਰਮ ਕਾਥੋਡ ਤੋਂ ਨਿਕਲਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਨੈਗੈਟਿਵ ਐਨੋਡ ਦੀ ਵਾਧਾ ਨਾਲ ਐਨੋਡ ਤੱਕ ਨਹੀਂ ਪਹੁੰਚ ਸਕਦੇ। ਇਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ਸਪੇਸ ਚਾਰਜ ਕਾਥੋਡ ਅਤੇ ਐਨੋਡ ਦੀ ਵਿਚਕਾਰ ਇਕੱਠੇ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਸਪੇਸ ਚਾਰਜ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਹੋਰ ਨਿਕਲਦੇ ਸਾਰੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਕਾਥੋਡ ਤੋਂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਤ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਇਸ ਲਈ ਕੋਈ ਨਿਕਾਸ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ। ਇਸ ਲਈ, ਸਰਕਿਟ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਕਰੰਟ ਨਹੀਂ ਪ੍ਰਵਾਹ ਕਰਦਾ। ਇਸ ਲਈ, ਵੈਕੁਅਮ ਡਾਇਓਡ ਕੇਵਲ ਇੱਕ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਕਰੰਟ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਕਰਨੇ ਦੀ ਇਝਾਜ਼ ਦਿੰਦੇ ਹਨ: ਕਾਥੋਡ ਤੋਂ ਐਨੋਡ ਤੱਕ।

ਜਦੋਂ ਐਨੋਡ 'ਤੇ ਕੋਈ ਵੋਲਟੇਜ ਲਾਗੂ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ, ਤਾਂ ਇਹ ਆਦਰਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਸਰਕਿਟ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਕਰੰਟ ਨਹੀਂ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ। ਪਰ ਵਾਸਤਵਿਕਤਾ ਵਿੱਚ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਦੀ ਵੇਗ ਦੇ ਸਟੈਟਿਸਟੀਕਲ ਫਲਕ੍ਹੇਸ਼ਨਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਕੁਝ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਐਨੋਡ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਛੋਟਾ ਕਰੰਟ ਸਪਲੈਸ਼ ਕਰੰਟ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
V-I ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ
ਵੈਕੁਅਮ ਡਾਇਓਡ ਦੀ V-I ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਐਨੋਡ ਅਤੇ ਕਾਥੋਡ (V) ਦੀ ਵਿਚਕਾਰ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਵੋਲਟੇਜ ਅਤੇ ਸਰਕਿਟ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵਾਹ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਕਰੰਟ (I) ਦੇ ਬੀਚ ਸੰਬੰਧ ਦਿਖਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਵੈਕੁਅਮ ਡਾਇਓਡ ਦੀ V-I ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹੇਠ ਦਿੱਖਾਈ ਗਈ ਹੈ।

ਸਪੇਸ ਚਾਰਜ ਦਾ ਆਕਾਰ ਇਹ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਾਥੋਡ ਕਿੰਨੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਨਿਕਲਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਾਥੋਡ ਦੀ ਗਰਮੀ ਅਤੇ ਵਰਕ ਫੰਕਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਵਰਕ ਫੰਕਸ਼ਨ ਇਕ ਮੈਟਲ ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਨਿਕਲਨ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਨਿਮਨ ਊਰਜਾ ਹੈ। ਨਿਮਨ ਵਰਕ ਫੰਕਸ਼ਨ ਵਾਲੇ ਮੈਟਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਨਿਕਲਨ ਲਈ ਗਰਮੀ ਦੀ ਲੋੜ ਕਮ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਹ ਇਸ ਉਦੇਸ਼ ਲਈ ਅਧਿਕ ਕਾਰਗਰ ਬਣਦੇ ਹਨ।
ਇਹ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦਾ ਇਕ ਭਾਗ ਸੈਚੁਰੇਸ਼ਨ ਰੀਜ਼ਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਸੈਚੁਰੇਸ਼ਨ ਕਰੰਟ ਐਨੋਡ ਵੋਲਟੇਜ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਹੈ ਅਤੇ ਕਾਥੋਡ ਦੀ ਗਰਮੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਜਦੋਂ ਐਨੋਡ 'ਤੇ ਕੋਈ ਵੋਲਟੇਜ ਲਾਗੂ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ, ਤਾਂ ਸਰਕਿਟ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਕਰੰਟ ਨਹੀਂ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ, ਪਰ ਵਾਸਤਵਿਕਤਾ ਵਿੱਚ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਦੀ ਵੇਗ ਦੇ ਸਟੈਟਿਸਟੀਕਲ ਫਲਕ੍ਹੇਸ਼ਨਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਕੁਝ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਐਨੋਡ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਕੁਝ ਇਲੈ