زینر ڈایڈس عام پی این جنکشن ڈایڈس ہیں جو الٹ متعصب حالت میں کام کررہے ہیں۔ زنر ڈایڈڈ کا کام متعصبانہ حالت کو آگے بڑھانے میں پی این جنکشن ڈایڈڈ کی طرح ہے ، لیکن انفرادیت اس حقیقت میں مضمر ہے کہ جب وہ اس کی دہلیز / خرابی وولٹیج کے اوپر ریورس تعصب میں منسلک ہوتا ہے تو وہ بھی انجام دے سکتا ہے۔ یہ سب کے درمیان ہیں ڈایڈس کی بنیادی اقسام عام ڈایڈس کے علاوہ کثرت سے استعمال کیا جاتا ہے۔
زینر ڈایڈ ورکنگ
ریورس تعصب کی حالت میں سیمک کنڈکٹر ڈایڈڈ
اگر آپ کو یاد آسکتا ہے تو ، ایک سادہ پی این جنکشن ڈایڈڈ پی قسم کی سیمیکمڈکٹر مادے کے ساتھ این قسم کے سیمیکمڈکٹر مادے کے ساتھ تشکیل دیا جاتا ہے۔ جب سیمیکمڈکٹر کرسٹل کا ایک رخ ڈونر نجاست کے ساتھ ڈوپڈ ہوتا ہے اور دوسرا رخ قبول کرنے والی نجاست کے ساتھ ہوتا ہے تو ، پی این جنکشن تشکیل پاتا ہے۔
غیرجانبدار سیمک کنڈکٹر ڈایڈڈ
عام حالات میں ، پی سائیڈ سے سوراخ کم حراستی والے خطے میں پھیلا دیتے ہیں اور یہی چیز این طرف سے الیکٹرانوں کے ل happens ہوتی ہے۔
اس طرح سوراخ این سائیڈ پر پھیلا ہوا ہے اور الیکٹرانیں پی سائیڈ پر پھیلا دیتی ہیں۔ اس کے نتیجے میں جنکشن کے گرد چارجز جمع ہوجاتے ہیں ، جو ایک کمی کا علاقہ بنتے ہیں۔
غیرجانبدار سیمک کنڈکٹر ڈایڈڈ
ایک الیکٹرانک قطبیت یا الیکٹرک ڈوپول پورے جنکشن کے پار تشکیل پایا جاتا ہے ، جس کی وجہ سے ن طرف والے سمت سے بہاؤ کا بہاؤ ہوتا ہے۔ اس کے نتیجے میں مختلف منفی برقی فیلڈ کی شدت میں اضافہ ہوتا ہے ، اور پورے جنکشن میں بجلی کی صلاحیت پیدا ہوتی ہے۔ یہ برقی صلاحیت اصل میں ڈایڈڈ کی دہلیز وولٹیج ہے اور سلیکن کے لئے 0.6V اور جرمینیم کے لئے 0.2V کے آس پاس ہے۔ یہ اکثریتی چارج کیریئرز کے بہاؤ کے لئے ایک ممکنہ رکاوٹ کا کام کرتا ہے اور آلہ عمل نہیں کرتا ہے۔
اب جب عام ڈایڈ کو متعصب کیا جاتا ہے کہ ن طرف اور منفی وولٹیج کا اطلاق پی ضمنی طرف ہوتا ہے تو کہا جاتا ہے کہ ڈایڈڈ آگے کی جانبداری کی حالت میں ہے۔ دہلیز وولٹیج سے آگے بڑھ جانے کے بعد اس کا اطلاق شدہ وولٹیج ممکنہ رکاوٹ کو کم کرتا ہے۔
اس مقام پر اور اس کے بعد ، زیادہ تر کیریئر ممکنہ رکاوٹ کو عبور کرتے ہیں اور ڈیوائس اس کے ذریعے موجودہ بہاؤ کے ساتھ چلنا شروع کردیتی ہے۔
جب ڈایڈڈ اوپر کی طرف ریورس حالت میں متعصب ہوتا ہے تو ، لگائی گئی وولٹیج ایسی ہوتی ہے کہ اس سے امکانی رکاوٹ میں اضافہ ہوتا ہے اور اکثریتی کیریئر کے بہاؤ میں رکاوٹ پڑ جاتی ہے۔ تاہم ، اس سے اقلیتی کیریئر (این قسم میں سوراخ اور پی قسم میں الیکٹرانوں) کے بہاؤ کی اجازت ملتی ہے۔ جیسے جیسے یہ معکوس تعصب وولٹیج بڑھتا ہے ، ریورس موجودہ آہستہ آہستہ بڑھتا جاتا ہے۔
ایک خاص موڑ پر ، یہ وولٹیج اس طرح کی ہے کہ یہ تنزلی والے خطے کی خرابی کا سبب بنتی ہے ، جس کی وجہ سے موجودہ کی روانی میں بڑے پیمانے پر اضافہ ہوتا ہے۔ یہیں سے زینر ڈائیڈ ورکنگ کام میں آتی ہے۔
زینر ڈایڈڈ ورکنگ کے پیچھے کا اصول
جینر ڈایڈڈ کے کام کرنے کے پیچھے بنیادی اصول کے اوپر بیان کیا گیا ہے ، یہ ایک الٹا متعصب حالت میں ڈایڈڈ کے لئے خرابی کا سبب ہے۔ عام طور پر خرابی کی دو قسمیں ہیں۔ زینر اور ہمسھلن۔
زینر ڈایڈڈ کام کرنے کے پیچھے اصول
زینر کی خرابی
اس طرح کی خرابی 2 سے 8V کے درمیان ریورس تعصب وولٹیج کے لئے ہوتی ہے۔ یہاں تک کہ اس کم وولٹیج میں ، برقی فیلڈ کی شدت اتنی مضبوط ہے کہ وہ ایٹم کے والینس الیکٹرانوں پر کسی طرح کی طاقت لگاسکتی ہے کہ وہ نیوکلئ سے الگ ہوجاتے ہیں۔ اس کے نتیجے میں موبائل الیکٹران سوراخ کے جوڑے بنتے ہیں ، اور پورے آلے میں موجودہ بہاؤ میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس فیلڈ کی اندازا value قیمت تقریبا 2 * 10 ^ 7 V / m ہے۔
اس طرح کا بریک ڈاون عام طور پر انتہائی ڈوپڈ ڈایڈڈ کے لئے ہوتا ہے جس میں کم بریک ڈاؤن وولٹیج ہوتا ہے اور برقی فیلڈ زیادہ ہوتی ہے۔ جیسے جیسے درجہ حرارت میں اضافہ ہوتا ہے ، والینٹ الیکٹران کوولینٹ بانڈ سے خلل ڈالنے کے لئے زیادہ توانائی حاصل کرتے ہیں اور بیرونی وولٹیج کی کم مقدار کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس طرح درجہ حرارت کے ساتھ زینر خرابی والی وولٹیج کم ہوتی ہے۔
برفانی تودہ خرابی
اس قسم کا خرابی 8V اور اس سے زیادہ کے الٹ متناسب وولٹیج پر ہوتا ہے۔ یہ بڑی خرابی والی وولٹیج والے ہلکے ڈوپڈ ڈایڈس کے ل occurs ہوتا ہے۔ چونکہ اقلیتی چارج کیریئر (الیکٹران) پورے آلہ پر بہتے ہیں ، وہ ہم آہنگی بانڈ میں الیکٹرانوں سے ٹکرا جاتے ہیں اور ہم آہنگی بانڈ کو خلل ڈالنے کا باعث بنتے ہیں۔ جیسے جیسے وولٹیج میں اضافہ ہوتا ہے ، الیکٹرانوں کی متحرک توانائی (رفتار) میں بھی اضافہ ہوتا ہے اور ہم آہنگی بانڈ زیادہ آسانی سے ختم ہوجاتے ہیں ، جس سے الیکٹران سوراخ کے جوڑے میں اضافہ ہوتا ہے۔ درجہ حرارت کے ساتھ برفانی تودے وقفے وولٹیج میں اضافہ ہوتا ہے۔
3 زینر ڈایڈڈ ایپلی کیشنز
1. زینر ڈایڈڈ بطور وولٹیج
ڈی سی سرکٹ میں ، زینر ڈایڈڈ کو وولٹیج ریگولیٹر کے طور پر یا وولٹیج کا حوالہ فراہم کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ زینر ڈایڈڈ کا بنیادی استعمال اس حقیقت میں مضمر ہے کہ زینر ڈایڈڈ کے اس پار وولٹیج موجودہ میں بڑی تبدیلی کے ل constant مستحکم ہے۔ اس سے زینر ڈایڈڈ کو مستقل وولٹیج ڈیوائس یا وولٹیج ریگولیٹر کی حیثیت سے استعمال کرنا ممکن ہوتا ہے۔
کسی میں بجلی کی فراہمی سرکٹ ، ایک ریگولیٹر مستقل آؤٹ پٹ (بوجھ) وولٹیج فراہم کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے قطع نظر ان پٹ وولٹیج میں تبدیلی یا بوجھ موجودہ میں مختلف حالتوں سے۔ ان پٹ وولٹیج میں تغیر کو لائن ریگولیشن کہا جاتا ہے ، جبکہ بوجھ موجودہ میں تغیر کو لوڈ ریگولیشن کہا جاتا ہے۔
زینر ڈایڈڈ بطور وولٹیج ریگولیٹر
ریگولیٹر کی حیثیت سے زنر ڈایڈ کو شامل کرنے والے ایک سادہ سرکٹ میں ان پٹ وولٹیج کے ماخذ کے ساتھ سیریز میں منسلک کم قیمت کے ریزٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ کم قیمت کی ضرورت ہے تاکہ متوازی طور پر جڑے ہوئے ڈایڈڈ کے ذریعہ موجودہ کے زیادہ سے زیادہ بہاؤ کی اجازت دی جاسکے۔ تاہم ، واحد رکاوٹ ، زینر ڈایڈڈ کے ذریعے موجودہ کم سے کم زینر ڈایڈڈ موجودہ سے کم نہیں ہونا چاہئے۔ سیدھے الفاظ میں ، کم سے کم ان پٹ وولٹیج اور زیادہ سے زیادہ بوجھ موجودہ کے لئے ، زینر ڈایڈڈ کرنٹ ہمیشہ میں ہی ہونا چاہئےzmin.
زینر ڈایڈڈ کا استعمال کرتے ہوئے وولٹیج ریگولیٹر کو ڈیزائن کرتے وقت ، مؤخر الذکر کا انتخاب اس کی زیادہ سے زیادہ بجلی کی درجہ بندی کے سلسلے میں کیا جاتا ہے۔ دوسرے لفظوں میں ، ڈیوائس کے ذریعے زیادہ سے زیادہ موجودہ ہونا چاہئے: -
میںزیادہ سے زیادہ= پاور / زینر وولٹیج
چونکہ ان پٹ وولٹیج اور مطلوبہ آؤٹ پٹ وولٹیج کے بارے میں جانا جاتا ہے ، اس ل the ولٹیج کے برابر وولٹیج کے ساتھ زینر ڈایڈڈ کا انتخاب کرنا آسان ہے ، یعنی Vz ~ = Vیا.
سیریز کے مزاحم کار کی قدر بننے کے لئے منتخب کی گئی ہے
R = (V)میں-. ویکے ساتھ)/(میںzmin+ میںL) ، جہاں میںL= لوڈ وولٹیج / بوجھ کے خلاف مزاحمت۔
نوٹ کریں کہ 8V تک لوڈ وولٹیج کے ل a ، ایک ہی زنر ڈایڈڈ استعمال کیا جاسکتا ہے۔ تاہم ، 8V سے زیادہ لوڈ وولٹیج کے ل، ، زیادہ وولٹیج کی قیمت کے زینر وولٹیج کی ضرورت ہوتی ہے ، اس لئے زنر ڈایڈڈ کے ساتھ سیریز میں فارورڈ بیسڈ ڈایڈڈ استعمال کرنے کا مشورہ دیا جاتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ اعلی وولٹیج میں زینر ڈایڈ ہمدبار کا مثبت درجہ حرارت رکھتے ہوئے ہمسھلن کے خرابی کے اصول کی پیروی کرتا ہے۔
لہذا معاوضے کے ل temperature ایک منفی درجہ حرارت کے گتانک ڈایڈڈ کا استعمال کیا جاتا ہے۔ یقینا ، ان دنوں ، عملی درجہ حرارت کی تلافی زینر ڈائیڈ استعمال کیا جاتا ہے۔
2. زینر ڈایڈڈ بطور وولٹیج حوالہ
زینر ڈایڈٹ بطور وولٹیج حوالہ
بجلی کی فراہمی اور بہت سے دوسرے سرکٹس میں ، زینر ڈایڈڈ مستقل وولٹیج فراہم کرنے والے یا وولٹیج کا حوالہ دینے کی حیثیت سے اس کی درخواست ڈھونڈتا ہے۔ صرف شرطیں یہ ہیں کہ ان پٹ وولٹیج زینر وولٹیج سے زیادہ ہونا چاہئے اور سیریز کے ریزسٹر کی کم از کم قیمت ہونی چاہئے جس سے زیادہ سے زیادہ موجودہ موجودہ ڈیوائس میں بہہ جائے۔
3. زینر ڈایڈڈ بطور وولٹیج کلیمپر
سرکٹ میں ، AC ان پٹ ذریعہ ، عام سے مختلف ہے پی این ڈایڈڈ کلیمپنگ سرکٹ ، ایک زینر ڈایڈڈ بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ڈایڈڈ کو آؤٹ پٹ وولٹیج کی چوٹی کو ایک طرف زینر وولٹیج تک اور سائنوسائڈل ویوفورم کے کسی اور طرف 0V تک محدود کیا جاسکتا ہے۔
وولٹیج کلیمپر کے طور پر زینر ڈایڈڈ
مذکورہ بالا سرکٹ میں ، مثبت آدھے چکر کے دوران ، ایک بار جب ان پٹ وولٹیج اس طرح ہوجاتا ہے کہ زینر ڈایڈ ریورس متعصب ہوتا ہے ، وولٹیج کم ہونے تک آؤٹ پٹ وولٹیج ایک مقررہ وقت کے لئے مستقل رہتا ہے۔
منفی آدھے چکر کے دوران ، زینر ڈایڈڈ متعصب کنکشن کو آگے بڑھانا ہے۔ چونکہ منفی وولٹیج آگے بڑھنے والی حد وولٹیج میں بڑھتا ہے ، ڈایڈڈ کا انعقاد شروع ہوتا ہے اور آؤٹ پٹ وولٹیج کا منفی پہلو حد کے وولٹیج تک محدود ہوتا ہے۔
نوٹ کریں کہ صرف مثبت رینج میں آؤٹ پٹ وولٹیج حاصل کرنے کے ل series ، سیریز میں دو مخالف جانبدار زینر ڈایڈس کا استعمال کریں۔
زینر ڈایڈڈ کی ورکنگ ایپلی کیشنز
اسمارٹ فونز کی بڑھتی ہوئی مقبولیت کے ساتھ ، android پر مبنی پروجیکٹس ان دنوں ترجیح دی جارہی ہے۔ ان منصوبوں میں شامل ہیں بلوٹوتھ ٹیکنالوجی پر مبنی ڈیوائسز۔ ان بلوٹوتھ ڈیوائسز کو آپریشن کیلئے تقریبا 3V وولٹیج کی ضرورت ہوتی ہے۔ ایسے معاملات میں ، زینر ڈایڈڈ بلوٹوتھ آلہ کو 3V حوالہ فراہم کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔
بلوٹوتھ ڈیوائس میں شامل زینر ڈایڈڈ کی ورکنگ ایپلی کیشن
ایک اور درخواست میں زینر ڈایڈڈ کو بطور وولٹیج ریگولیٹر استعمال کرنا شامل ہے۔ یہاں AC وولٹیج کو ڈایڈڈ D1 سے بہتر کیا جاتا ہے اور کیپاسٹر کے ذریعہ فلٹر کیا جاتا ہے۔ اس فلٹرڈ DC وولٹیج کو 15V کی مستقل حوالہ وولٹیج فراہم کرنے کے لئے ڈایڈڈ کے ذریعہ منظم کیا جاتا ہے۔ یہ ریگولیٹڈ DC وولٹیج کنٹرول سرکٹ کو چلانے کے لئے استعمال ہوتا ہے ، روشنی کی سوئچنگ کو کنٹرول کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے ، جیسا کہ ایک میں خودکار لائٹنگ کنٹرول سسٹم۔
زینر ڈایڈ وولٹیج ریگولیشن کی درخواست
ہم امید کرتے ہیں کہ ہم زینر ڈائیڈ ورکنگ اور اس کے استعمال کے بارے میں قطعی ابھی تک ضروری معلومات فراہم کرنے میں کامیاب ہوگئے ہیں۔ یہاں قارئین کے لئے ایک سادہ سا سوال ہے - ریگولیٹر آئی سی کو باقاعدہ ڈی سی بجلی کی فراہمی میں زینر ڈایڈڈ سے زیادہ تر کیوں ترجیح دی جاتی ہے؟
اپنے جوابات اور یقینا ذیل میں کمنٹ سیکشن میں اپنی رائے دیں۔
فوٹو کریڈٹ
- زینر ڈایڈڈ کام کر رہے ہیں سیکھنےاباؤٹیلیکٹرانکس
- غیر جانبدار سیمی کنڈکٹر ڈایڈڈ بذریعہ وکیمیڈیا
- زینر ڈایڈڈ کے پیچھے اصول کام کرتے ہوئے کیا-کب-کیسے
