ভ্যারাক্টর ডায়োড কি?

ভ্যারাক্টর ডায়োড কি?

ভ্যারাক্টর ডায়োড

ভ্যারাক্টর ডায়োড হল একটি পিন-ন জাংশন ডায়োড, যার ক্ষমতা তড়িচ্চালিত ভাবে পরিবর্তন করা যায়। এই ডায়োডগুলো সাধারণত ভ্যারিক্যাপ, টিউনিং ডায়োড, ভোল্টেজ ভেরিয়েবল ক্যাপাসিটর ডায়োড, প্যারামেট্রিক ডায়োড এবং ভেরিয়েবল ক্যাপাসিটর ডায়োড নামেও পরিচিত।

পিন-ন জাংশনের কাজ ফরওয়ার্ড বা রিভার্স বাইয়াসের উপর নির্ভর করে। ফরওয়ার্ড বাইয়াসে, ভোল্টেজ বৃদ্ধির সাথে সাথে দুর্বল অঞ্চলের প্রস্থ হ্রাস পায়।

অন্যদিকে, রিভার্স বাইয়াসের ক্ষেত্রে দুর্বল অঞ্চলের প্রস্থ বৃদ্ধি পায় যখন প্রয়োগ করা ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়।

রিভার্স বাইয়াসে, পিন-ন জাংশনটি একটি ক্যাপাসিটরের মতো আচরণ করে। পি এবং এন লেয়ারগুলো ক্যাপাসিটরের প্লেট হিসাবে কাজ করে, এবং দুর্বল অঞ্চলটি তাদের মধ্যে বিভাজক হিসাবে কাজ করে।

তাই, সমান্তরাল প্লেট ক্যাপাসিটরের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য ক্যাপাসিটর গণনার সূত্রটি ভ্যারাক্টর ডায়োডের ক্ষেত্রেও প্রযোজ্য হয়।

ভ্যারাক্টর ডায়োডের ক্যাপাসিটর গাণিতিকভাবে প্রকাশ করা যায়:

যেখানে,

Cj হল জাংশনের মোট ক্যাপাসিটর।

ε হল সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের বিদ্যুৎ প্রবাহিতা।

A হল জাংশনের অনুভূমিক ক্ষেত্রফল।

d হল দুর্বল অঞ্চলের প্রস্থ।

আরও, ক্যাপাসিটর এবং রিভার্স বাইয়াস ভোল্টেজের মধ্যে সম্পর্ক দেওয়া হয়

যেখানে,

Cj হল ভ্যারাক্টর ডায়োডের ক্যাপাসিটর।

C হল ভ্যারাক্টর ডায়োডের ক্যাপাসিটর যখন বাইয়াস ছাড়া।

K হল ধ্রুবক, যা সাধারণত 1 বিবেচিত হয়।

Vb হল বাধা প্রাবল্য।

VR হল প্রয়োগ করা রিভার্স ভোল্টেজ।

m হল উপাদান-নির্ভর ধ্রুবক।

এছাড়াও, ভ্যারাক্টর ডায়োডের তড়িচ্চ বর্তনী সমতুল্য এবং তার প্রতীক চিত্র 2-তে দেখানো হয়েছে।

এটি বোঝায় যে, বর্তনীর সর্বোচ্চ কার্যকর কম্পাঙ্ক সিরিজ রোধ (Rs) এবং ডায়োডের ক্যাপাসিটরের উপর নির্ভর করে, যা গাণিতিকভাবে দেওয়া হয়

আরও, ভ্যারাক্টর ডায়োডের গুণাঙ্ক সমীকরণ দ্বারা দেওয়া হয়

যেখানে, F এবং f যথাক্রমে কাট-অফ কম্পাঙ্ক এবং কার্যকর কম্পাঙ্ক প্রতিনিধিত্ব করে।

তাই, একটি সিদ্ধান্ত নেওয়া যায় যে, ভ্যারাক্টর ডায়োডের ক্যাপাসিটর পরিবর্তন করা যায় রিভার্স বাইয়াস ভোল্টেজের পরিমাণ পরিবর্তন করে, যা দুর্বল অঞ্চলের প্রস্থ d পরিবর্তন করে। আরও, ক্যাপাসিটর সমীকরণ থেকে স্পষ্ট যে, d এবং C এর মধ্যে ব্যস্ত সম্পর্ক রয়েছে। এটি বোঝায় যে, ভ্যারাক্টর ডায়োডের জাংশন ক্যাপাসিটর রিভার্স বাইয়াস ভোল্টেজ (VR) বৃদ্ধির ফলে দুর্বল অঞ্চলের প্রস্থ বৃদ্ধির সাথে সাথে হ্রাস পায়, যা চিত্র 3-এ দেখানো হয়েছে। এছাড়াও, মনে রাখতে হবে যে, যদিও সব ডায়োডই এই বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, ভ্যারাক্টর ডায়োড বিশেষভাবে তৈরি করা হয় এই উদ্দেশ্যে। অন্য কথায়, ভ্যারাক্টর ডায়োড তৈরি করা হয় নির্দিষ্ট C-V কার্ভ পাওয়ার জন্য, যা নির্মাণ প্রক্রিয়ায় ডোপিং স্তর নিয়ন্ত্রণ করে প্রাপ্ত হওয়া যায়। এর উপর নির্ভর করে, ভ্যারাক্টর ডায়োড দুই ধরনে শ্রেণীবদ্ধ করা যায়: অক্টোপ্ট ভ্যারাক্টর ডায়োড এবং হাইপার-অক্টোপ্ট ভ্যারাক্টর ডায়োড, যারা যথাক্রমে লিনিয়ার বা নন-লিনিয়ার ডোপিংয়ের উপর নির্ভর করে।

ব্যবহার

• AFC বর্তনী

• ব্রিজ বর্তনী সমায়োজন

• সমায়োজ্য ব্যান্ডপাস ফিল্টার

• ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রিত অসিলেটর (VCOs)

• আরএফ ফেজ শিফটার

• ্রিকোয়েন্সি মাল্টিপ্লায়ার