डायोड क्या है?

एक डायोड एक दो-टर्मिनल इलेक्ट्रॉनिक घटक है, प्रवाह को प्रतिबंधित करता है धारा एक दिशा में प्रवाहित होती है और विपरीत दिशा में स्वतंत्र रूप से प्रवाहित होने देती है। इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में इसके कई उपयोग हैं और इसका उपयोग रेक्टिफायर, इनवर्टर और जनरेटर बनाने के लिए किया जा सकता है।

इस लेख में हम लेंगे टकटकी डायोड क्या है और यह कैसे काम करता है। हम इलेक्ट्रॉनिक परिपथों में इसके कुछ सामान्य उपयोगों को भी देखेंगे। तो चलो शुरू हो जाओ!

डायोड कैसे काम करता है?

डायोड एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जो यह अनुमति देता है धारा एक दिशा में प्रवाहित होनी चाहिए। वे आमतौर पर विद्युत सर्किट में पाए जाते हैं। वे सेमीकंडक्टर सामग्री के आधार पर काम करते हैं जिससे वे बने हैं, जो या तो एन-टाइप या पी-टाइप हो सकता है। यदि डायोड एन-टाइप है, तो यह केवल तब ही करंट पास करेगा जब वोल्टेज को डायोड के तीर के समान दिशा में लगाया जाता है, जबकि पी-टाइप डायोड केवल तभी करंट पास करेगा जब वोल्टेज उसके तीर की विपरीत दिशा में लगाया जाता है।

सेमीकंडक्टर सामग्री करंट को प्रवाहित करने, बनाने की अनुमति देती हैकमी क्षेत्र', यह वह क्षेत्र है जहाँ इलेक्ट्रॉन वर्जित हैं। वोल्टेज लगाने के बाद, अवक्षय क्षेत्र डायोड के दोनों सिरों तक पहुँच जाता है और इसके माध्यम से धारा प्रवाहित होने देता है। इस प्रक्रिया को कहा जाता है "अग्र अभिनति'.

अगर वोल्टेज लगाया जाता है उल्टे अर्धचालक सामग्री, रिवर्स पूर्वाग्रह। यह डिप्लेशन ज़ोन को टर्मिनल के केवल एक छोर से विस्तारित करेगा और करंट को प्रवाहित होने से रोकेगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि यदि वोल्टेज को उसी मार्ग के साथ लागू किया जाता है जैसे पी-टाइप सेमीकंडक्टर पर, पी-टाइप सेमीकंडक्टर एन-टाइप की तरह काम करेगा क्योंकि यह इलेक्ट्रॉनों को इसके तीर के विपरीत दिशा में जाने की अनुमति देगा।

डायोड वर्तमान प्रवाह

डायोड किसके लिए उपयोग किए जाते हैं?

डायोड का प्रयोग किया जाता है बदलना विद्युत आवेशों के विपरीत चालन को अवरुद्ध करते हुए, प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा। यह मुख्य घटक डिमर्स, इलेक्ट्रिक मोटर्स और सोलर पैनल में भी पाया जा सकता है।

कंप्यूटर में डायोड का प्रयोग किया जाता है सुरक्षा पावर सर्ज के कारण क्षति से कंप्यूटर इलेक्ट्रॉनिक घटक। वे मशीन द्वारा आवश्यक से अधिक वोल्टेज को कम या अवरुद्ध करते हैं। यह कंप्यूटर की बिजली की खपत को भी कम करता है, बिजली की बचत करता है और डिवाइस के अंदर उत्पन्न गर्मी को कम करता है। डायोड उच्च अंत उपकरणों जैसे ओवन, डिशवॉशर, माइक्रोवेव ओवन और वाशिंग मशीन में उपयोग किए जाते हैं। से बचाव के लिए इन उपकरणों में इनका उपयोग किया जाता है क्षति बिजली की विफलता के कारण बिजली की वृद्धि के कारण।

डायोड का अनुप्रयोग

• सुधार
• स्विच की तरह
• स्रोत अलगाव सर्किट
• संदर्भ वोल्टेज के रूप में
• फ्रीक्वेंसी मिक्सर
• रिवर्स वर्तमान सुरक्षा
• रिवर्स पोलरिटी प्रोटेक्शन
• वृद्धि संरक्षण
• एएम लिफाफा डिटेक्टर या डेमोडुलेटर (डायोड डिटेक्टर)
• प्रकाश के स्रोत की तरह
• सकारात्मक तापमान सेंसर सर्किट में
• प्रकाश संवेदक सर्किट में
• सौर बैटरी या फोटोवोल्टिक बैटरी
• क्लिपर की तरह
• अनुचर की तरह

डायोड का इतिहास

शब्द "डायोड" से आया है Греческий शब्द "डायोडस" या "डायोडोस"। डायोड का उद्देश्य बिजली को केवल एक दिशा में प्रवाहित होने देना है। डायोड को इलेक्ट्रॉनिक वाल्व भी कहा जा सकता है।

मिला था हेनरी जोसेफ राउंड 1884 में बिजली के साथ अपने प्रयोगों के माध्यम से। ये प्रयोग एक वैक्यूम ग्लास ट्यूब का उपयोग करके किए गए थे, जिसके अंदर दोनों सिरों पर धातु के इलेक्ट्रोड थे। कैथोड में धनात्मक आवेश वाली प्लेट होती है और एनोड में ऋणात्मक आवेश वाली प्लेट होती है। जब करंट ट्यूब से होकर गुजरता है, तो यह प्रकाश करता है, यह दर्शाता है कि सर्किट के माध्यम से ऊर्जा प्रवाहित हो रही है।

डायोड का आविष्कार किसने किया था

हालांकि पहले सेमीकंडक्टर डायोड का आविष्कार 1906 में जॉन ए फ्लेमिंग द्वारा किया गया था, इसे 1907 में स्वतंत्र रूप से डिवाइस का आविष्कार करने के लिए विलियम हेनरी प्राइस और आर्थर शूस्टर को श्रेय दिया जाता है।

विलियम हेनरी प्रीस और आर्थर शूस्टर

डायोड के प्रकार

• छोटा सिग्नल डायोड
• बड़ा सिग्नल डायोड
• ज़ेनर डायोड
• प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी)
• डीसी डायोड
• शोट्की डायोड
• शॉक्ले डायोड
• स्टेप रिकवरी डायोड
• सुरंग डायोड
• वैरेक्टर डायोड
• लेज़र डायोड
• क्षणिक दमन डायोड
• गोल्ड डोप्ड डायोड
• सुपर बैरियर डायोड
• पेल्टियर डायोड
• क्रिस्टल डायोड
• हिमस्खलन डायोड
• सिलिकॉन नियंत्रित शुद्धि कारक
• वैक्यूम डायोड
• पिन डायोड
• संपर्क का बिंदु
• गुन डायोड

छोटा सिग्नल डायोड

एक छोटा सिग्नल डायोड एक अर्धचालक उपकरण है जिसमें तेजी से स्विचिंग क्षमता और कम चालन वोल्टेज ड्रॉप होता है। यह इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के कारण क्षति के खिलाफ उच्च स्तर की सुरक्षा प्रदान करता है।

बड़ा सिग्नल डायोड

एक बड़ा सिग्नल डायोड एक प्रकार का डायोड है जो छोटे सिग्नल डायोड की तुलना में उच्च शक्ति स्तर पर सिग्नल प्रसारित करता है। एक बड़े सिग्नल डायोड का उपयोग आमतौर पर AC को DC में बदलने के लिए किया जाता है। एक बड़ा सिग्नल डायोड बिना बिजली नुकसान के सिग्नल प्रसारित करेगा और इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर से सस्ता है।

एक डिकूप्लिंग कैपेसिटर का उपयोग अक्सर एक बड़े सिग्नल डायोड के संयोजन में किया जाता है। इस उपकरण का उपयोग सर्किट के क्षणिक प्रतिक्रिया समय को प्रभावित करता है। डिकॉप्लिंग कैपेसिटर प्रतिबाधा परिवर्तनों के कारण वोल्टेज में उतार-चढ़ाव को सीमित करने में मदद करता है।

ज़ेनर डायोड

एक जेनर डायोड एक विशेष प्रकार का है जो सीधे वोल्टेज ड्रॉप के तहत सीधे क्षेत्र में बिजली का संचालन करेगा। इसका मतलब यह है कि जब जेनर डायोड का एक टर्मिनल सक्रिय होता है, तो यह करंट को दूसरे टर्मिनल से सक्रिय टर्मिनल में स्थानांतरित करने की अनुमति देता है। यह महत्वपूर्ण है कि इस डिवाइस का सही तरीके से उपयोग किया जाए और यह ग्राउंडेड हो, अन्यथा यह आपके सर्किट को स्थायी रूप से नुकसान पहुंचा सकता है। यह भी महत्वपूर्ण है कि इस उपकरण का उपयोग बाहर किया जाए, क्योंकि यदि इसे नम वातावरण में रखा जाए तो यह विफल हो जाएगा।

जब जेनर डायोड में पर्याप्त करंट लगाया जाता है, तो एक वोल्टेज ड्रॉप पैदा होता है। यदि यह वोल्टेज मशीन के ब्रेकडाउन वोल्टेज तक पहुँच जाता है या उससे अधिक हो जाता है, तो यह करंट को एक टर्मिनल से प्रवाहित होने देता है।

प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी)

एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) एक अर्धचालक सामग्री से बना होता है जो पर्याप्त मात्रा में विद्युत प्रवाह पारित होने पर प्रकाश का उत्सर्जन करता है। एल ई डी के सबसे महत्वपूर्ण गुणों में से एक यह है कि वे विद्युत ऊर्जा को ऑप्टिकल ऊर्जा में बहुत कुशलता से परिवर्तित करते हैं। एल ई डी का उपयोग संकेतक रोशनी के रूप में भी किया जाता है ताकि कंप्यूटर, घड़ियां, रेडियो, टीवी आदि जैसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर लक्ष्य को इंगित किया जा सके।

एलईडी माइक्रोचिप प्रौद्योगिकी के विकास का एक प्रमुख उदाहरण है और इसने प्रकाश व्यवस्था के क्षेत्र में महत्वपूर्ण परिवर्तन किए हैं। एल ई डी प्रकाश उत्पन्न करने के लिए कम से कम दो अर्धचालक परतों का उपयोग करते हैं, वाहक (इलेक्ट्रॉनों और छेद) उत्पन्न करने के लिए एक पीएन जंक्शन, जो तब "बाधा" परत के विपरीत पक्षों को भेजे जाते हैं जो एक तरफ छेद और दूसरी तरफ इलेक्ट्रॉनों को पकड़ते हैं। . फंसे हुए वाहकों की ऊर्जा एक "अनुनाद" में पुनर्संयोजित होती है जिसे इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस के रूप में जाना जाता है।

एलईडी को एक कुशल प्रकार की प्रकाश व्यवस्था माना जाता है क्योंकि यह अपने प्रकाश के साथ-साथ थोड़ी गर्मी भी उत्सर्जित करती है। इसमें गरमागरम लैंप की तुलना में लंबा जीवन है, जो 60 गुना अधिक समय तक चल सकता है, इसमें उच्च प्रकाश उत्पादन होता है और पारंपरिक फ्लोरोसेंट लैंप की तुलना में कम विषाक्त उत्सर्जन होता है।

एलईडी का सबसे बड़ा फायदा यह है कि एलईडी के प्रकार के आधार पर उन्हें संचालित करने के लिए बहुत कम बिजली की आवश्यकता होती है। अब एल ई डी का उपयोग सौर सेल से लेकर बैटरी और यहां तक ​​कि प्रत्यावर्ती धारा (एसी) तक की बिजली आपूर्ति के साथ संभव है।

कई अलग-अलग प्रकार के एलईडी हैं और वे विभिन्न प्रकार के रंगों में आते हैं जिनमें लाल, नारंगी, पीला, हरा, नीला, सफेद और बहुत कुछ शामिल है। आज, एल ई डी 10 से 100 लुमेन प्रति वाट (एलएम / डब्ल्यू) के चमकदार प्रवाह के साथ उपलब्ध हैं, जो लगभग पारंपरिक प्रकाश स्रोतों के समान है।

डीसी डायोड

एक निरंतर चालू डायोड, या सीसीडी, बिजली की आपूर्ति के लिए वोल्टेज नियामक डायोड का एक प्रकार है। सीसीडी का मुख्य कार्य आउटपुट पावर लॉस को कम करना और लोड में बदलाव होने पर इसके उतार-चढ़ाव को कम करके वोल्टेज स्थिरीकरण में सुधार करना है। सीसीडी का उपयोग डीसी इनपुट पावर स्तरों को समायोजित करने और आउटपुट रेल पर डीसी स्तरों को नियंत्रित करने के लिए भी किया जा सकता है।

शोट्की डायोड

Schottky डायोड को हॉट कैरियर डायोड भी कहा जाता है।

Schottky डायोड का आविष्कार डॉ. वाल्टर Schottky ने 1926 में किया था। Schottky डायोड के आविष्कार ने हमें एलईडी (प्रकाश उत्सर्जक डायोड) को विश्वसनीय सिग्नल स्रोतों के रूप में उपयोग करने की अनुमति दी है।

उच्च आवृत्ति सर्किट में उपयोग किए जाने पर डायोड का बहुत लाभकारी प्रभाव पड़ता है। Schottky डायोड में मुख्य रूप से तीन घटक होते हैं; पी, एन और धातु-अर्धचालक जंक्शन। इस डिवाइस का डिजाइन ऐसा है कि सॉलिड सेमीकंडक्टर के अंदर एक शार्प ट्रांजिशन बनता है। यह वाहकों को सेमीकंडक्टर से धातु में संक्रमण करने की अनुमति देता है। बदले में, यह आगे के वोल्टेज को कम करने में मदद करता है, जो बदले में बिजली के नुकसान को कम करता है और उन उपकरणों की स्विचिंग गति को बढ़ाता है जो बहुत बड़े अंतर से Schottky डायोड का उपयोग करते हैं।

शॉक्ले डायोड

शॉकली डायोड एक अर्धचालक उपकरण है जिसमें इलेक्ट्रोड की असममित व्यवस्था होती है। डायोड एक दिशा में धारा का संचालन करेगा और अगर ध्रुवीयता उलट दी जाए तो बहुत कम होगी। यदि शॉक्ले डायोड में एक बाहरी वोल्टेज बनाए रखा जाता है, तो यह धीरे-धीरे आगे-पूर्वाग्रह करेगा क्योंकि लागू वोल्टेज बढ़ता है, "कट-ऑफ वोल्टेज" नामक एक बिंदु तक, जिस पर कोई सराहनीय वर्तमान नहीं होता है क्योंकि सभी इलेक्ट्रॉन छिद्रों के साथ पुन: संयोजित होते हैं। . वर्तमान-वोल्टेज विशेषता के चित्रमय प्रतिनिधित्व पर कटऑफ वोल्टेज से परे, नकारात्मक प्रतिरोध का एक क्षेत्र है। शॉक्ले इस श्रेणी में नकारात्मक प्रतिरोध मूल्यों के साथ एक प्रवर्धक के रूप में कार्य करेगा।

शॉकले के काम को तीन भागों में विभाजित करके सबसे अच्छा समझा जा सकता है, जिन्हें क्षेत्रों के रूप में जाना जाता है, नीचे से ऊपर की ओर विपरीत दिशा में धारा क्रमशः 0, 1 और 2 है।

क्षेत्र 1 में, जब फॉरवर्ड बायस के लिए एक सकारात्मक वोल्टेज लागू किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन पी-टाइप सामग्री से एन-टाइप सेमीकंडक्टर में फैल जाते हैं, जहां बहुसंख्यक वाहकों के प्रतिस्थापन के कारण "कमी क्षेत्र" बनता है। कमी क्षेत्र वह क्षेत्र है जहां वोल्टेज लागू होने पर चार्ज वाहक हटा दिए जाते हैं। पीएन जंक्शन के आसपास की कमी क्षेत्र वर्तमान को यूनिडायरेक्शनल डिवाइस के सामने बहने से रोकता है।

जब इलेक्ट्रॉन पी-टाइप साइड से एन-साइड में प्रवेश करते हैं, तो नीचे से ऊपर की ओर संक्रमण में एक "डिप्लेशन ज़ोन" बनता है, जब तक कि होल करंट पथ अवरुद्ध न हो जाए। ऊपर से नीचे की ओर जाने वाले छिद्र नीचे से ऊपर की ओर जाने वाले इलेक्ट्रॉनों के साथ पुनर्संयोजित होते हैं। यही है, कंडक्शन बैंड और वैलेंस बैंड के घटते क्षेत्रों के बीच, एक "पुनर्संयोजन क्षेत्र" दिखाई देता है, जो शॉकली डायोड के माध्यम से मुख्य वाहकों के आगे प्रवाह को रोकता है।

वर्तमान प्रवाह को अब एक एकल वाहक द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो कि अल्पसंख्यक वाहक है, यानी इस मामले में एक एन-टाइप सेमीकंडक्टर के लिए इलेक्ट्रॉन और पी-टाइप सामग्री के लिए छेद। अतः हम कह सकते हैं कि यहाँ धारा का प्रवाह बहुसंख्यक वाहकों (छिद्रों और इलेक्ट्रॉनों) द्वारा नियंत्रित होता है और धारा का प्रवाह तब तक लागू वोल्टेज से स्वतंत्र होता है जब तक कि संचालन करने के लिए पर्याप्त मुक्त वाहक होते हैं।

क्षेत्र 2 में, अवक्षय क्षेत्र से उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन दूसरी तरफ छिद्रों के साथ पुन: संयोजित होते हैं और नए बहुमत वाहक (एन-प्रकार अर्धचालक के लिए पी-प्रकार सामग्री में इलेक्ट्रॉन) बनाते हैं। जब ये छिद्र अवक्षय क्षेत्र में प्रवेश करते हैं, तो वे शॉकली डायोड के माध्यम से वर्तमान पथ को पूरा करते हैं।

क्षेत्र 3 में, जब रिवर्स बायस के लिए बाहरी वोल्टेज लगाया जाता है, तो जंक्शन में एक स्पेस चार्ज क्षेत्र या कमी क्षेत्र दिखाई देता है, जिसमें बहुसंख्यक और अल्पसंख्यक दोनों वाहक शामिल होते हैं। इलेक्ट्रॉन-छिद्र जोड़े उन पर वोल्टेज के आवेदन के कारण अलग हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप शॉकली के माध्यम से एक बहाव प्रवाह होता है। इससे शॉकली डायोड के माध्यम से थोड़ी मात्रा में करंट प्रवाहित होता है।

स्टेप रिकवरी डायोड

एक स्टेप रिकवरी डायोड (SRD) एक सेमीकंडक्टर डिवाइस है जो अपने एनोड और कैथोड के बीच एक निश्चित, बिना शर्त स्थिर स्थिति प्रदान कर सकता है। ऑफ स्टेट से ऑन स्टेट में संक्रमण नकारात्मक वोल्टेज दालों के कारण हो सकता है। चालू होने पर, SRD एक आदर्श डायोड की तरह व्यवहार करता है। बंद होने पर, SRD मुख्य रूप से कुछ लीकेज करंट के साथ गैर-प्रवाहकीय होता है, लेकिन आम तौर पर अधिकांश अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण बिजली हानि का कारण नहीं होता है।

नीचे दिया गया आंकड़ा दोनों प्रकार के SRDs के लिए स्टेप रिकवरी वेवफॉर्म दिखाता है। ऊपरी वक्र तेजी से पुनर्प्राप्ति प्रकार दिखाता है, जो ऑफ स्टेट में जाने पर बड़ी मात्रा में प्रकाश का उत्सर्जन करता है। इसके विपरीत, निचला वक्र उच्च गति के संचालन के लिए अनुकूलित एक अल्ट्रा-फास्ट रिकवरी डायोड दिखाता है और ऑन-टू-ऑफ संक्रमण के दौरान केवल नगण्य दृश्य विकिरण प्रदर्शित करता है।

एसआरडी चालू करने के लिए, एनोड वोल्टेज मशीन थ्रेसहोल्ड वोल्टेज (वीटी) से अधिक होना चाहिए। एनोड क्षमता कैथोड क्षमता से कम या उसके बराबर होने पर एसआरडी बंद हो जाएगा।

सुरंग डायोड

एक सुरंग डायोड क्वांटम इंजीनियरिंग का एक रूप है जो अर्धचालक के दो टुकड़े लेता है और एक टुकड़े को दूसरी तरफ से जोड़ता है। सुरंग डायोड इस मायने में अद्वितीय है कि इलेक्ट्रॉन अर्धचालक के चारों ओर बहने के बजाय उसके माध्यम से प्रवाहित होते हैं। यह एक मुख्य कारण है कि इस प्रकार की तकनीक इतनी अनूठी क्यों है, क्योंकि इस बिंदु तक इलेक्ट्रॉन परिवहन का कोई अन्य रूप इस तरह की उपलब्धि हासिल करने में सक्षम नहीं है। टनल डायोड के इतने लोकप्रिय होने का एक कारण यह है कि वे क्वांटम इंजीनियरिंग के अन्य रूपों की तुलना में कम जगह लेते हैं और कई क्षेत्रों में कई अनुप्रयोगों में भी इसका उपयोग किया जा सकता है।

वैरेक्टर डायोड

एक वैरैक्टर डायोड एक अर्धचालक है जिसका उपयोग वोल्टेज विनियमित चर समाई में किया जाता है। वैक्टर डायोड के दो कनेक्शन होते हैं, एक पीएन जंक्शन के एनोड की तरफ और दूसरा पीएन जंक्शन के कैथोड की तरफ। जब आप एक वैक्टर पर वोल्टेज लागू करते हैं, तो यह एक विद्युत क्षेत्र को बनाने की अनुमति देता है जो इसकी कमी परत की चौड़ाई को बदलता है। यह प्रभावी रूप से इसकी समाई को बदल देगा।

लेज़र डायोड

लेजर डायोड एक अर्धचालक है जो सुसंगत प्रकाश का उत्सर्जन करता है, जिसे लेजर प्रकाश भी कहा जाता है। लेजर डायोड कम विचलन के साथ निर्देशित समांतर प्रकाश किरणों का उत्सर्जन करता है। यह अन्य प्रकाश स्रोतों के विपरीत है, जैसे पारंपरिक एल ई डी, जिनकी उत्सर्जित रोशनी अत्यधिक भिन्न होती है।

लेजर डायोड का उपयोग ऑप्टिकल स्टोरेज, लेजर प्रिंटर, बारकोड स्कैनर और फाइबर ऑप्टिक संचार के लिए किया जाता है।

क्षणिक दमन डायोड

एक क्षणिक वोल्टेज दमन (टीवीएस) डायोड एक डायोड है जिसे वोल्टेज वृद्धि और अन्य प्रकार के संक्रमणों से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह चिप के इलेक्ट्रॉनिक्स में उच्च वोल्टेज ट्रांज़िएंट को प्रवेश करने से रोकने के लिए वोल्टेज और करंट को अलग करने में भी सक्षम है। TVS डायोड सामान्य ऑपरेशन के दौरान संचालन नहीं करेगा, लेकिन केवल क्षणिक के दौरान संचालन करेगा। विद्युत क्षणिक के दौरान, टीवीएस डायोड तेज डीवी/डीटी स्पाइक्स और बड़े डीवी/डीटी चोटियों दोनों के साथ काम कर सकता है। डिवाइस आमतौर पर माइक्रोप्रोसेसर सर्किट के इनपुट सर्किट में पाया जाता है, जहां यह हाई स्पीड स्विचिंग सिग्नल को प्रोसेस करता है।

गोल्ड डोप्ड डायोड

गोल्ड डायोड कैपेसिटर, रेक्टिफायर और अन्य उपकरणों में पाए जा सकते हैं। ये डायोड मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग में उपयोग किए जाते हैं क्योंकि उन्हें बिजली संचालित करने के लिए बहुत अधिक वोल्टेज की आवश्यकता नहीं होती है। सोने से डोप किए गए डायोड को पी-टाइप या एन-टाइप सेमीकंडक्टर सामग्री से बनाया जा सकता है। गोल्ड-डोप्ड डायोड उच्च तापमान पर अधिक कुशलता से बिजली का संचालन करता है, खासकर एन-टाइप डायोड में।

डोपिंग सेमीकंडक्टर्स के लिए सोना एक आदर्श सामग्री नहीं है क्योंकि सेमीकंडक्टर क्रिस्टल के अंदर आसानी से फिट होने के लिए सोने के परमाणु बहुत बड़े होते हैं। इसका मतलब है कि आमतौर पर सोना सेमीकंडक्टर में बहुत अच्छी तरह से नहीं फैलता है। सोने के परमाणुओं के आकार को बढ़ाने का एक तरीका ताकि वे फैल सकें, चांदी या ईण्डीयुम जोड़ना है। सोने के साथ अर्धचालकों को डोप करने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली सबसे आम विधि सोडियम बोरोहाइड्राइड का उपयोग है, जो अर्धचालक क्रिस्टल के भीतर सोने और चांदी के मिश्र धातु को बनाने में मदद करता है।

सोने से डोप किए गए डायोड आमतौर पर उच्च आवृत्ति बिजली अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं। ये डायोड डायोड के आंतरिक प्रतिरोध के पश्च EMF से ऊर्जा की वसूली करके वोल्टेज और करंट को कम करने में मदद करते हैं। गोल्ड-डोप्ड डायोड का उपयोग रेसिस्टर नेटवर्क, लेजर और टनल डायोड जैसी मशीनों में किया जाता है।

सुपर बैरियर डायोड

सुपर बैरियर डायोड एक प्रकार के डायोड होते हैं जिनका उपयोग उच्च वोल्टेज अनुप्रयोगों में किया जा सकता है। इन डायोड में हाई फ्रीक्वेंसी पर लो फॉरवर्ड वोल्टेज होता है।

सुपर बैरियर डायोड एक बहुत ही बहुमुखी प्रकार के डायोड हैं क्योंकि वे आवृत्तियों और वोल्टेज की एक विस्तृत श्रृंखला पर काम कर सकते हैं। वे मुख्य रूप से बिजली वितरण प्रणाली, रेक्टीफायर्स, मोटर ड्राइव इनवर्टर और बिजली आपूर्ति के लिए बिजली स्विचिंग सर्किट में उपयोग किए जाते हैं।

सुपरबैरियर डायोड मुख्य रूप से तांबे के साथ सिलिकॉन डाइऑक्साइड से बना होता है। सुपरबैरियर डायोड में कई डिज़ाइन विकल्प हैं, जिनमें प्लानर जर्मेनियम सुपरबैरियर डायोड, जंक्शन सुपरबैरियर डायोड और आइसोलेटिंग सुपरबैरियर डायोड शामिल हैं।

पेल्टियर डायोड

पेल्टियर डायोड एक अर्धचालक है। इसका उपयोग तापीय ऊर्जा के जवाब में विद्युत प्रवाह उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है। यह उपकरण अभी भी नया है और अभी तक पूरी तरह से समझा नहीं गया है, लेकिन ऐसा लगता है कि यह गर्मी को बिजली में बदलने के लिए उपयोगी हो सकता है। इसका उपयोग वॉटर हीटर या कारों में भी किया जा सकता है। यह एक आंतरिक दहन इंजन द्वारा उत्पन्न गर्मी का उपयोग करने की अनुमति देगा, जो आमतौर पर व्यर्थ ऊर्जा है। यह इंजन को और अधिक कुशलता से चलाने की अनुमति भी देगा, क्योंकि इसे अधिक शक्ति (इस प्रकार कम ईंधन का उपयोग करके) का उत्पादन करने की आवश्यकता नहीं होगी, बल्कि इसके बजाय एक पेल्टियर डायोड अपशिष्ट गर्मी को शक्ति में परिवर्तित कर देगा।

क्रिस्टल डायोड

क्रिस्टल डायोड आमतौर पर संकीर्ण बैंड फ़िल्टरिंग, ऑसीलेटर या वोल्टेज नियंत्रित एम्पलीफायरों के लिए उपयोग किए जाते हैं। क्रिस्टल डायोड को पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव का एक विशेष अनुप्रयोग माना जाता है। यह प्रक्रिया उनके अंतर्निहित गुणों का उपयोग करके वोल्टेज और वर्तमान संकेतों को उत्पन्न करने में मदद करती है। क्रिस्टल डायोड भी आमतौर पर अन्य सर्किट के साथ संयुक्त होते हैं जो प्रवर्धन या अन्य विशेष कार्य प्रदान करते हैं।

हिमस्खलन डायोड

हिमस्खलन डायोड एक अर्धचालक है जो चालन बैंड से वैलेंस बैंड तक एकल इलेक्ट्रॉन से हिमस्खलन उत्पन्न करता है। इसका उपयोग इन्फ्रारेड विकिरण डिटेक्टर के रूप में, और पराबैंगनी विकिरण के लिए फोटोवोल्टिक मशीन के रूप में उच्च वोल्टेज डीसी पावर सर्किट में एक सुधारक के रूप में किया जाता है। हिमस्खलन प्रभाव डायोड में आगे वोल्टेज ड्रॉप को बढ़ाता है ताकि इसे ब्रेकडाउन वोल्टेज से बहुत छोटा बनाया जा सके।

सिलिकॉन नियंत्रित शुद्धि कारक

सिलिकॉन नियंत्रित दिष्टकारी (SCR) एक तीन-टर्मिनल थाइरिस्टर है। यह शक्ति को नियंत्रित करने के लिए माइक्रोवेव ओवन में एक स्विच की तरह कार्य करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। गेट आउटपुट सेटिंग के आधार पर इसे करंट या वोल्टेज या दोनों से ट्रिगर किया जा सकता है। जब गेट पिन ऋणात्मक होता है, तो यह धारा को SCR के माध्यम से प्रवाहित होने देता है, और जब यह धनात्मक होता है, तो यह SCR के माध्यम से धारा को प्रवाहित होने से रोकता है। गेट पिन का स्थान यह निर्धारित करता है कि करंट पास है या जगह में होने पर अवरुद्ध है।

वैक्यूम डायोड

वैक्यूम डायोड एक अन्य प्रकार के डायोड हैं, लेकिन अन्य प्रकारों के विपरीत, इनका उपयोग वैक्यूम ट्यूबों में करंट को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। वैक्यूम डायोड करंट को एक स्थिर वोल्टेज पर प्रवाहित करने की अनुमति देते हैं, लेकिन एक नियंत्रण ग्रिड भी होता है जो उस वोल्टेज को बदलता है। नियंत्रण ग्रिड में वोल्टेज के आधार पर, वैक्यूम डायोड वर्तमान को अनुमति देता है या रोकता है। वैक्यूम डायोड का उपयोग रेडियो रिसीवर और ट्रांसमीटर में एम्पलीफायर और ऑसिलेटर के रूप में किया जाता है। वे रेक्टिफायर के रूप में भी काम करते हैं जो विद्युत उपकरणों द्वारा उपयोग के लिए एसी को डीसी में परिवर्तित करते हैं।

पिन डायोड

पिन डायोड एक प्रकार का pn जंक्शन डायोड होता है। सामान्य तौर पर, पिन एक अर्धचालक होते हैं जो वोल्टेज लागू होने पर कम प्रतिरोध प्रदर्शित करते हैं। लागू वोल्टेज बढ़ने पर यह कम प्रतिरोध बढ़ेगा। प्रवाहकीय बनने से पहले पिन कोड में थ्रेसहोल्ड वोल्टेज होता है। इस प्रकार, यदि कोई ऋणात्मक वोल्टेज लागू नहीं किया जाता है, तो डायोड इस मान तक पहुँचने तक करंट पास नहीं करेगा। धातु के माध्यम से बहने वाली धारा की मात्रा दोनों टर्मिनलों के बीच संभावित अंतर या वोल्टेज पर निर्भर करेगी, और एक टर्मिनल से दूसरे तक कोई रिसाव नहीं होगा।

बिंदु संपर्क डायोड

पॉइंट डायोड एक तरफ़ा डिवाइस है जो RF सिग्नल को बेहतर बनाने में सक्षम है। प्वाइंट-कॉन्टैक्ट को नॉन-जंक्शन ट्रांजिस्टर भी कहा जाता है। इसमें अर्धचालक सामग्री से जुड़े दो तार होते हैं। जब ये तार छूते हैं, तो एक "चुटकी बिंदु" बनाया जाता है जहां इलेक्ट्रॉन पार कर सकते हैं। इस प्रकार के डायोड का उपयोग विशेष रूप से AM रेडियो और अन्य उपकरणों के साथ किया जाता है ताकि वे RF संकेतों का पता लगा सकें।

गुन डायोड

गुन डायोड एक डायोड है जिसमें एक असममित बाधा ऊंचाई के साथ दो समानांतर पीएन जंक्शन होते हैं। इसके परिणामस्वरूप आगे की दिशा में इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह का एक मजबूत दमन होता है, जबकि धारा अभी भी विपरीत दिशा में बहती है।

इन उपकरणों का उपयोग आमतौर पर माइक्रोवेव जनरेटर के रूप में किया जाता है। उनका आविष्कार 1959 के आसपास यूके में रॉयल पोस्ट ऑफिस में जे.बी. गैन और ए.एस. एडिसन इंस्टीट्यूट ऑफ कम्युनिकेशंस में)। बेल लेबोरेटरीज, जहां उन्होंने सेमीकंडक्टर उपकरणों पर काम किया)।

गुन डायोड का पहला बड़े पैमाने पर उपयोग ब्रिटिश सैन्य यूएचएफ रेडियो उपकरण की पहली पीढ़ी थी, जो 1965 के आसपास उपयोग में आई थी। मिलिट्री एएम रेडियो ने भी गन डायोड का व्यापक उपयोग किया।

गुन डायोड की विशेषता यह है कि पारंपरिक सिलिकॉन डायोड का करंट केवल 10-20% है। इसके अलावा, डायोड में वोल्टेज ड्रॉप पारंपरिक डायोड की तुलना में लगभग 25 गुना कम है, आमतौर पर 0 के लिए कमरे के तापमान पर XNUMX mV।

वीडियो ट्यूटोरियल

डायोड क्या है - शुरुआती के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स ट्यूटोरियल

निष्कर्ष

हमें उम्मीद है कि आप जान गए होंगे कि डायोड क्या है। यदि आप यह जानने में रुचि रखते हैं कि यह अद्भुत घटक कैसे काम करता है, तो डायोड पेज पर हमारे लेख देखें। हमें भरोसा है कि आपने जो कुछ भी सीखा है उसे इस बार भी लागू करेंगे।