3 مختلف قسم کے ڈائیڈس

الیکٹرانک ڈیزائن سے لے کر پیداوار اور مرمت تک ، ڈائیڈس کو بڑے پیمانے پر کئی ایپلی کیشنز کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ مختلف اقسام کی ہیں اور اس مخصوص ڈایڈڈ کی خصوصیات اور خصوصیات کی بنیاد پر برقی رو بہ عمل منتقل کرتی ہیں۔ یہ بنیادی طور پر P-N جنکشن ڈایڈس ، فوٹوسنسیٹیو ڈائیڈز ، زینر ڈایڈس ، سکاٹکی ڈائیڈس ، ورایکٹر ڈایڈس ہیں۔ فوٹوسنسیوٹیو ڈائیڈس میں ایل ای ڈی ، فوٹوڈوڈائڈس اور فوٹوولٹک سیل شامل ہیں۔ ان میں سے کچھ کی تفصیل اس مضمون میں مختصر طور پر بیان کی گئی ہے۔

1. P-N جنکشن ڈایڈڈ

ایک P-N جنکشن ایک نیم کنڈکٹر ڈیوائس ہے ، جو P- قسم اور N- قسم کے سیمیکمڈکٹر مادے سے تشکیل پاتا ہے۔ پی قسم میں سوراخوں کی اعلی حراستی ہوتی ہے اور این قسم میں الیکٹرانوں کی کثافت ہوتی ہے۔ سوراخوں کا پھیلاؤ پی ٹائپ سے این ٹائپ تک ہوتا ہے اور الیکٹران کا پھیلاؤ این ٹائپ سے پی ٹائپ ہوتا ہے۔

ن-ٹائپ والے خطے میں ڈونر آئنز مثبت چارج ہوجاتے ہیں کیونکہ مفت الیکٹران این ٹائپ سے پی قسم میں منتقل ہوتے ہیں۔ لہذا ، جنکشن کے این سائیڈ پر ایک مثبت چارج بنایا گیا ہے۔ جنکشن کے پار مفت الیکٹران سوراخوں میں بھر کر منفی قبول کن آئنز ہیں ، پھر جنکشن کے پی سائیڈ پر قائم کردہ منفی چارج کو اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔

ایک الیکٹرک فیلڈ جس میں این ٹائپ ریجن میں مثبت آئنز اور پی ٹائپ والے علاقوں میں منفی آئنز شامل ہیں۔ اس خطے کو بازی والا خطہ کہا جاتا ہے۔ چونکہ بجلی کا فیلڈ مفت کیریئرز کو تیزی سے پھیر دیتا ہے ، لہذا یہ خطہ مفت کیریئر سے محروم ہے۔ ایک بلٹ میں ممکنہ V_{کے ساتھ}Ê کی وجہ سے جنکشن پر تشکیل پایا ہے ، اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔

P-N جنکشن ڈایڈڈ کا فنکشنل ڈایاگرام:

P-N جنکشن ڈایڈڈ کا فنکشنل ڈایاگرام

پی-این جنکشن کی فارورڈ خصوصیات:

جب بیٹری کا مثبت ٹرمینل پی قسم سے منسلک ہوتا ہے اور منفی ٹرمینل N قسم سے منسلک ہوتا ہے تو اسے P-N جنکشن کا فارورڈ تعصب کہا جاتا ہے۔

پی-این جنکشن کی فارورڈ خصوصیات

اگر یہ بیرونی وولٹیج ممکنہ رکاوٹ کی قیمت سے زیادہ ہوجاتا ہے ، سلکان کے لئے تقریبا 0. 0.7 وولٹ اور GE کے لئے 0.3V ، تو ممکنہ رکاوٹ عبور ہوجاتی ہے اور موجودہ جڑ سے الیکٹرانوں کی نقل و حرکت اور سوراخوں کی وجہ سے بہنا شروع ہوجاتی ہے۔

P-N جنکشن فارورڈ بایوس خصوصیات

پی-این جنکشن کی الٹ خصوصیات:

جب ڈایڈڈ کے پی حصے کو این پارٹ اور منفی وولٹیج کو مثبت وولٹیج دی جاتی ہے تو ، یہ ریورس تعصب کی حالت میں ہونے کے بارے میں کہا جاتا ہے۔

P-N جنکشن معکوس خصوصیات

جب ڈایڈڈ کے این حصے کو ایک مثبت وولٹیج دی جاتی ہے تو ، الیکٹران مثبت الیکٹروڈ کی طرف بڑھتے ہیں اور پی حصے میں منفی وولٹیج کا اطلاق سوراخوں کو منفی الیکٹروڈ کی طرف بڑھتا ہے۔ نتیجے کے طور پر ، الیکٹران جنکشن کو پار کرتے ہیں جنکشن کے مخالف سمت میں سوراخوں کے ساتھ مل جاتے ہیں اور اس کے برعکس ہوتے ہیں۔ اس کے نتیجے میں ، ایک ہائی لیپڈینس راہ کے ساتھ ، ایک اعلی امکانی رکاوٹ کے ساتھ ایک کمی کی پرت تشکیل دی جاتی ہے۔

P-N جنکشن ریورس بیس خصوصیات

پی-این جنکشن ڈایڈڈ کی درخواستیں:

P-N جنکشن ڈایڈڈ ایک دو ٹرمینل polarity حساس ڈیوائس ہے ، ڈیوڈ انعقاد کرتا ہے جب فارورڈنگ تعصب میں اور ڈایڈڈ نہیں کرتا ہے جب الٹا تعصب. ان خصوصیات کی وجہ سے ، P-N جنکشن ڈایڈڈ بہت ساری ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتا ہے

1. DC میں ریکٹفایرس بجلی کی فراہمی
2. ڈیموڈولیشن سرکٹس
3. کلپنگ اور کلیمپنگ نیٹ ورکس

2. فوٹوڈیڈ

فوٹوڈیوڈ ایک قسم کا ڈایڈڈ ہے جو موجودہ تناسب سے واقعہ کی روشنی میں توانائی پیدا کرتا ہے۔ یہ لائٹ ٹو وولٹیج / کرنٹ کنورٹر ہے جو سیکیورٹی سسٹمز ، کنویرز ، خودکار سوئچنگ سسٹم ، وغیرہ میں ایپلی کیشنز تلاش کرتا ہے۔ فوٹوڈیوڈ تعمیر میں ایل ای ڈی کی طرح ہی ہے لیکن اس کا پی-این جنکشن روشنی کے لئے انتہائی حساس ہے۔ P-N جنکشن کو بے نقاب کیا جاسکتا ہے یا P-N جنکشن میں روشنی داخل کرنے کے لئے کھڑکی سے پیک کیا جاسکتا ہے۔ فارورڈ متعصب ریاست کے تحت ، موجودہ انوڈ سے کیتھوڈ تک جاتا ہے ، جبکہ الٹ جانبدار ریاست میں ، فوٹو کنورٹ الٹ سمت میں بہتا ہے۔ زیادہ تر معاملات میں ، فوٹوڈیڈ کی پیکیجنگ ایل ای ڈی کی طرح ہے جیسے انوڈ اور کیتھڈ لیڈ کیس سے باہر نکلتے ہیں۔

فوٹو ڈایڈڈ

فوٹودوڈائڈس دو قسم کے ہیں - پی این اور پن فوٹوڈوڈس۔ فرق ان کی کارکردگی میں ہے۔ پن فوٹوڈیوڈ میں ایک داخلی پرت ہوتی ہے ، لہذا اسے الٹا متعصب ہونا چاہئے۔ ریورس بایزنگ کے نتیجے میں ، کمی والے خطے کی چوڑائی میں اضافہ ہوتا ہے ، اور p-n جنکشن کی اہلیت کم ہوتی ہے۔ اس سے زوال پذیر خطے میں زیادہ سے زیادہ الیکٹران اور سوراخ پیدا ہونے کی اجازت ملتی ہے۔ لیکن ریورس بایزنگ کا ایک نقصان یہ ہے کہ یہ شور کی موجودہ شکل پیدا کرتا ہے جو ایس / این تناسب کو کم کرسکتا ہے۔ لہذا ریورس بایئسنگ صرف ان ایپلی کیشنز میں موزوں ہے جن کو زیادہ کی ضرورت ہوتی ہے بینڈوڈتھ . پی این فوٹوڈیوڈ کم روشنی والے ایپلی کیشنز کے لئے مثالی ہے کیونکہ آپریشن غیر جانبدارانہ ہے۔

فوٹوڈیوڈ فوٹو ماڈل کے دو طریقوں میں کام کرتا ہے یعنی فوٹو وولٹک موڈ اور فوٹوکونڈکٹیو موڈ۔ فوٹو وولٹک موڈ میں (جسے زیرو بایڈس موڈ بھی کہا جاتا ہے) ، ڈیوائس سے فوٹوکورنٹ محدود ہے اور وولٹیج بن جاتا ہے۔ فوٹوڈیوڈ اب فارورڈ متعصب ریاست میں ہے اور پی-این جنکشن کے پار 'ڈارک کرنٹ' بہنے لگتا ہے۔ تاریک موجودہ کا یہ بہاؤ فوٹو کرنٹ کی سمت کے برعکس ہوتا ہے۔ تاریک موجودہ روشنی کی عدم موجودگی میں پیدا ہوتا ہے۔ تاریک موجودہ پس منظر کی تابکاری کے علاوہ آلہ میں سنترپتی کرنٹ کی طرف سے راغب فوٹوکورنٹ ہے۔

فوٹوکوانڈکٹیو موڈ اس وقت ہوتا ہے جب فوٹوڈیڈ ریورس متعصب ہوتا ہے۔ اس کے نتیجے میں ، کمی کی پرت کی چوڑائی بڑھتی ہے اور p-n جنکشن کے اہلیت میں کمی کا باعث بنتی ہے۔ اس سے ڈایڈڈ کے جوابی وقت میں اضافہ ہوتا ہے۔ ذمہ داری واقعہ کی روشنی میں پیدا ہونے والی روشنی میں پیدا ہونے والے فوٹو کرنٹ کا تناسب ہے۔ فوٹو کاونڈکٹیو موڈ میں ، ڈایڈڈ اپنی سمت کے ساتھ صرف ایک چھوٹا سا کرنٹ جن کو سنتوریشن کرنٹ یا بیک کرنٹ کہتے ہیں پیدا کرتا ہے۔ اس حالت میں فوٹو کرنٹ ایک جیسا ہی رہتا ہے۔ فوٹوکورنٹ ہمیشہ luminescence کے متناسب ہے. اگرچہ فوٹو وونڈکٹیو موڈ فوٹو وولٹک موڈ کے مقابلے میں تیز ہے ، لیکن فوٹو کاونڈکٹیو موڈ میں الیکٹرانک شور زیادہ ہے۔ سلیکن پر مبنی فوٹوڈوڈائڈز جرمینیم پر مبنی فوٹوڈوڈائڈس سے کم شور پیدا کرتے ہیں کیونکہ سلیکن فوٹوڈوڈائڈس میں زیادہ بینڈ گیپ ہوتا ہے۔

3. زینر ڈایڈڈ

زینر ڈایڈڈ ڈایڈڈ کی ایک قسم ہے جو آگے بڑھنے والی سمت میں ایک درست کرنے والے ڈایڈڈ کی طرح بہاؤ کی روانی کی اجازت دیتی ہے لیکن ایک ہی وقت میں ، یہ موجودہ کے الٹ بہاؤ کی بھی اجازت دیتا ہے جب وولٹیج زینر کی خرابی کی قیمت سے اوپر ہو۔ یہ عام طور پر زینر کے ریٹیڈ وولٹیج سے ایک سے دو وولٹ زیادہ ہے اور زینر وولٹیج یا ہمسھلن پوائنٹ کے طور پر جانا جاتا ہے۔ زینر کا نام کلیرنس زینر کے نام پر رکھا گیا جس نے ڈایڈڈ کی برقی خصوصیات کو دریافت کیا۔ زینر ڈایڈس وولٹیج کے ضابطے میں اور سیمیکمڈکٹر آلات کو وولٹیج کے اتار چڑھاؤ سے بچانے کے ل to ایپلی کیشنز تلاش کرتے ہیں۔ زنر ڈائیڈس کو وولٹیج کے حوالہ جات اور سرکٹس کے پار وولٹیج کو منظم کرنے کے لئے بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔

زینر ڈایڈڈ زینر اثر دینے کے ل its اپنے پی-این جنکشن کو ریورس تعصب کے موڈ میں استعمال کرتا ہے۔ زینر اثر یا زینر کی خرابی کے دوران ، زینر وولٹیج کو مستقل قدر کے قریب رکھتا ہے جسے زینر وولٹیج کہا جاتا ہے۔ روایتی ڈایڈڈ میں بھی الٹا تعصب کی خاصیت ہوتی ہے ، لیکن اگر ریورس تعصب وولٹیج سے تجاوز کر جاتا ہے تو ، ڈایڈڈ زیادہ کرنٹ سے مشروط ہوجائے گا اور اسے نقصان پہنچے گا۔ دوسری طرف ، زینر ڈایڈ ، خاص طور پر ڈیزائن کیا گیا ہے کہ زینر وولٹیج نامی کم خرابی والی وولٹیج ہو۔ زینر ڈایڈڈ بھی کنٹرول شدہ خرابی کی خاصیت کو ظاہر کرتا ہے اور موجودہ کو زینر ڈایڈڈ کے اس پار وولٹیج کو خرابی والی وولٹیج کے قریب رکھنے کی اجازت دیتا ہے۔ مثال کے طور پر ، 10 وولٹ زینر الٹ کرینٹس کی ایک وسیع رینج میں 10 وولٹ گرا دے گا۔

جب زینر ڈایڈ ریورس متعصب ہوتا ہے ، تو اس کا P-n جنکشن ایک برفانی توڑ خرابی کا تجربہ کرے گا اور زینر الٹ سمت میں چلتا ہے۔ استعمال شدہ برقی میدان کے اثر و رسوخ کے تحت ، دوسرے الیکٹرانوں کو دستک اور رہائی کے ل v بیلنس الیکٹرانوں کو تیز کیا جائے گا۔ یہ ہمسھلن اثر میں ختم ہوتا ہے۔ جب یہ ہوتا ہے تو ، وولٹیج میں ایک چھوٹی سی تبدیلی کے نتیجے میں ایک بہت بڑا موجودہ بہاؤ ہوگا۔ زینر کا بریک ڈاؤن کا اطلاق بجلی کے میدان کے ساتھ ساتھ اس پرت کی موٹائی پر ہوتا ہے جس پر وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے۔

زینر ڈایڈڈ کو زینر کے ذریعہ موجودہ بہاؤ کو محدود کرنے کے لئے سیریز میں موجودہ محدود ریزٹر کی ضرورت ہے۔ عام طور پر زینر موجودہ 5 ایم اے طے کی گئی ہے۔ مثال کے طور پر ، اگر 10 وین زینر کو 12 وولٹ فراہمی کے ساتھ استعمال کیا جاتا ہے تو ، زینر کو 5 ایم اے رکھنے کے لئے ایک 400 اوہمس (قریب قیمت 470 اوہمس ہے) مثالی ہے۔ اگر سپلائی 12 وولٹ ہے تو ، زینر ڈایڈڈ کے پار 10 وولٹ اور ریزٹر کے پار 2 وولٹ ہیں۔ 400 اوہم رزسٹر میں 2 وولٹ کے ساتھ ، پھر ریزٹر اور زینر کے ذریعے موجودہ 5 ایم اے ہوگا۔ لہذا ایک قاعدہ کے طور پر سپلائی وولٹیج کے لحاظ سے زنر کے ساتھ سیریز میں 220 اوہمس سے 1 کے ریزٹرس کا استعمال کیا جاتا ہے۔ اگر زینر کے ذریعہ موجودہ ناکافی ہے تو ، پیداوار غیر منظم ہوگی اور برائے نام خرابی وولٹیج سے کم ہوگی۔

زینر کے ذریعہ موجودہ طے کرنے کے لئے مندرجہ ذیل فارمولہ مفید ہے:

زینر = (VIn - V آؤٹ) / آر اوہمس

ریزسٹر آر کی قیمت کو دو شرائط پوری کرنا چاہ.۔

1. زینر کے ذریعہ کافی مقدار میں موجودہ کی اجازت کے ل It یہ کم قیمت ہونا چاہئے
2. زینر کی حفاظت کے ل the مزاحم کی طاقت کی درجہ بندی اتنی زیادہ ہونی چاہئے۔

فوٹو کریڈٹ:

• زینر بذریعہ وکیمیڈیا
• P-N جنکشن ڈایڈڈ کا فنکشنل ڈایاگرام بذریعہ چرمی