மின்காயப்படுத்தும் அலுவலகங்களும் அவற்றின் வளர்ச்சியும்
மின்காயப்படுத்தும் அலுவலகம் எப்போதும் அது பாதுகாத்துகின்ற மின்சார உபகரணத்துடன் இணையில் இணைக்கப்படுகிறது. இது நிலையான மின்தூக்கத்தில் உபகரணத்தின் நியாயமான செயல்பாட்டை அழிக்காமல் விடுகிறது. ஆனால், உபகரணத்தில் ஒரு பொருந்தாத மின்தூக்கம் ஏற்படும்போது, அலுவலகம் முதலில் மின்தூக்கத்தை செலுத்துகிறது, அதன் மூலம் மின்தூக்கத்தை பூமிக்கு நீக்குகிறது.
மின்காயப்படுத்தும் அலுவலகத்தின் முதல் மற்றும் எளிய வடிவம் இரண்டு உலோக குசிகள் கோட்டிற்கு இடையே தூரம் விட்டு இணையில் இணைக்கப்பட்டது. இந்த கோட்டின் மீது ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பை மின்தூக்கம் விட்டு செல்லும்போது, வாயு (கோடு) பொருந்தாத மின்தூக்கத்தினால் பொருள் வெடிக்கும், அதன் மூலம் உபகரணத்தை பாதுகாத்துகிறது. இந்த வகையான அலுவலகம் "விடுத்தல் கோடு" அல்லது "உருக்கும் கோடு" என்று அழைக்கப்படுகிறது.
விளையாட்டு என்பது இதே போன்றது: மேகங்கள் மற்றும் பூமி இரண்டு மின்சாரகங்கள் (மின்தொடர்புகள்) ஆக இருக்கின்றன. அவற்றிற்கு இடையே மின்தூக்கம் அதிகமாக வளரும்போது, அவற்றிற்கு இடையே வாயு பொருள் வெடிக்கும், அதன் மூலம் விளையாட்டு ஏற்படுகிறது.
ஆனால், ஒரு முக்கிய வித்தியாசம் உள்ளது. உருக்கும் கோடுகள் நேரடியாக மின்சார கோடுகளுக்கு இணைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒரு பொருந்தாத மின்தூக்கம் கோட்டின் விடுத்தலை வெடிக்கும்போது (அதாவது, குசிகளுக்கு இடையே வாயு மின்தூக்கத்தால் அயனமாகிறது), மின் நிலையம் அல்லது உபநிலையம் இந்த நிகழ்வை அறியாது அல்லது விரைவாக பதில் அளிக்க முடியாது. இதனால், அது தொடர்ந்து மின்தூக்கத்தை இப்போது மின்தூக்கம் செலுத்தும் கோட்டிற்கு வழங்குகிறது. கோடு பூமிக்கு வழியை வழங்கும், இந்த மின்தூக்கம் தொடர்ந்து செலுத்தப்படுகிறது, இதனால் மின்சார அமைப்பில் ஒரு சுருக்கம் ஏற்படுகிறது. இதனால், உருக்கும் கோடுகள் எளிதாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் அவற்றின் செயல்பாடு கோட்டின் மீது ஒரு தொடர்ந்த விழிப்பு ஏற்படுத்துகிறது, இதனால் சுருக்கம் நிலை ஏற்படுகிறது.
உருக்கும் கோட்டின் மீது விழிப்பு எவ்வாறு விரைவாக நிறுத்தப்படும்? இதனால் இரண்டாவது தலைமுறை அலுவலகம் - விடுத்தல் (அல்லது குழாய்-வகை) அலுவலகம் உருவாகியது. இந்த வடிவம் முதலில் விழிப்பை ஒரு குழாயில் வெளியில் வரைதல் மற்றும் அதனை நிறுத்துவதற்கான முறைகளை பயன்படுத்துகிறது.
இருந்தாலும், விடுத்தல் அலுவலகங்களில் இன்னும் ஒரு தோற்றம் உள்ளது: அவற்றின் விழிப்பு நிறுத்தும் திறன்களுக்கு இருந்தாலும், அவை இன்னும் நேரடியாக மின்சார தூக்கத்தை பூமிக்கு வழிகோலிக்கின்றன, இதனால் ஒரு நேரிடையான பூமியின் தோல்வி (சுருக்கம்) ஏற்படுகிறது.
ஒரு தெரியாத தீர்வு ஒரு உபகரணமாக இருக்கும், இது நிலையான மின்தூக்கத்தில் மின்தூக்கத்தை தடுக்கும் அல்லது மிகச் சிறிய விளைவு மட்டுமே அல்லது பொருந்தாத மின்தூக்கங்கள் (மேலும் விளையாட்டு போன்றவை) ஏற்படும்போது பெரிய விளைவு மின்தூக்கங்களை விரைவாக பூமிக்கு வழிகோலிக்கும். எளிதாக சொல்லும், இந்த உபகரணம் ஒரு "தெரிவு இணைப்பின்" போன்ற செயல்பாட்டை நிகழ்த்தும், துல்லியமாக இணைப்பு திறந்து மற்றும் மூடும் போதை அறிகிறது. மின்காயப்படுத்தும் அலுவலகங்களில், இந்த "தெரிவு இணைப்பு" முதலில் சிலிக்கான் கார்பைட் (SiC) என்ற பொருளை பயன்படுத்தி அமைக்கப்பட்டது. இந்த பொருளில் தயாரிக்கப்பட்ட அலுவலகங்கள் வால்வ்-வகை அலுவலகங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, இவை மின்சார வால்வ்கள் போன்று செயல்படுகின்றன.
இது முக்கியமாக உள்ளது, இந்த "வால்வ்" ஒரு மின்சார உறுப்பு, வரைவு அல்லது குழாய் போன்ற மெகானிக்கல் வால்வ் அல்ல. மெகானிக்கல் வால்வுகள் விளையாட்டு மைக்ரோ செக்கண்ட்களில் ஏற்படும்போது பதில் தருவதற்கு மிகவும் மெதுவாக உள்ளன. இதனால், ஒரு நேரிலா மின்தடையால் தயாரிக்கப்பட்ட மின்சார "வால்வ்" தேவைப்படுகிறது. சிலிக்கான் கார்பைட் உயர் மின்தூக்க பயன்பாடுகளுக்கு முதலில் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட நேரிலா மின்தடை பொருளாகும்.
தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து வளர்கிறது. மின்காயப்படுத்தும் அலுவலகங்களுக்கு இரண்டாவது நேரிலா மின்தடை பொருள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது: சிங்கின அக்ஸைட் (ZnO). இது சிலிக்கான் கார்பைடு போன்ற செயல்பாட்டை நிகழ்த்துகிறது, ஆனால் மிகவும் சிறந்த "வால்வ்" தன்மைகளை கொண்டுள்ளது - இதனை தொழில்நுட்ப முறையாக நேரிலா முறையாக விளக்கலாம்.
நேரிலா என்றால் என்ன? குறிப்பாக, இது எதிர்த்த வகையில் செயல்படுகிறது: பெரிய வேண்டும் என்றால் சிறியதாக, சிறிய வேண்டும் என்றால் பெரியதாக - நேர்க்கோட்டு உறுப்புகள் போன்ற நேரிலா உறுப்புகளுக்கு விகிதமாக வளரும்.
மின்காயப்படுத்தும் அலுவலகங்களில், நேரிலா என்பது இதுபோல வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வெளிப்படையாக வ......
(மேலும் தொடர்ந்து அனைத்து பக்கங்களையும் மொழிபெயர்த்து வெளியிடவும்)