3 வெவ்வேறு வகையான டையோட்கள்

மின்னணு வடிவமைப்பிலிருந்து உற்பத்தி மற்றும் பழுது வரை, டையோட்கள் பல பயன்பாடுகளுக்கு விரிவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இவை வெவ்வேறு வகைகளில் உள்ளன மற்றும் குறிப்பிட்ட டையோட்டின் பண்புகள் மற்றும் விவரக்குறிப்புகளின் அடிப்படையில் மின்சாரத்தை மாற்றுகின்றன. இவை முக்கியமாக பி-என் சந்தி டையோட்கள், ஃபோட்டோசென்சிட்டிவ் டையோட்கள், ஜீனர் டையோட்கள், ஷாட்கி டையோட்கள், வராக்டர் டையோட்கள். ஒளிச்சேர்க்கை டையோட்களில் எல்.ஈ.டி, ஃபோட்டோடியோட்கள் மற்றும் ஒளிமின்னழுத்த கலங்கள் அடங்கும். இவற்றில் சில இந்த கட்டுரையில் சுருக்கமாக விளக்கப்பட்டுள்ளன.

1. பி-என் சந்தி டையோடு

பி-என் சந்தி என்பது ஒரு குறைக்கடத்தி சாதனம், இது பி-வகை மற்றும் என்-வகை குறைக்கடத்தி பொருளால் உருவாகிறது. பி-வகை துளைகளின் அதிக செறிவு மற்றும் என்-வகை எலக்ட்ரான்களின் அதிக செறிவைக் கொண்டுள்ளது. துளைகளின் பரவல் p- வகை முதல் n- வகை வரை மற்றும் எலக்ட்ரான் பரவல் n- வகை முதல் p- வகை வரை ஆகும்.

இலவச எலக்ட்ரான்கள் n- வகையிலிருந்து p- வகைக்கு நகரும்போது n- வகை பிராந்தியத்தில் நன்கொடை அயனிகள் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படுகின்றன. எனவே, சந்தியின் N- பக்கத்தில் ஒரு நேர்மறையான கட்டணம் கட்டப்பட்டுள்ளது. சந்திக்கு குறுக்கே உள்ள இலவச எலக்ட்ரான்கள் துளைகளை நிரப்புவதன் மூலம் எதிர்மறை ஏற்பி அயனிகள் ஆகும், பின்னர் சந்தியின் பி-பக்கத்தில் நிறுவப்பட்ட எதிர்மறை கட்டணம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.

N- வகை பிராந்தியத்தில் நேர்மறை அயனிகளாலும், p- வகை பகுதிகளில் எதிர்மறை அயனிகளாலும் உருவாகும் மின்சார புலம். இந்த பகுதி பரவல் பகுதி என்று அழைக்கப்படுகிறது. மின்சார புலம் இலவச கேரியர்களை விரைவாக துடைப்பதால், இப்பகுதி இலவச கேரியர்களால் குறைக்கப்படுகிறது. ஒரு உள்ளமைக்கப்பட்ட சாத்தியமான வி_{உடன் ஒரு}காரணமாக Ê சந்திப்பில் உருவாகிறது படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.

பி-என் சந்தி டையோட்டின் செயல்பாட்டு வரைபடம்:

பி-என் சந்தி டையோட்டின் செயல்பாட்டு வரைபடம்

பி-என் சந்திப்பின் முன்னோக்கி பண்புகள்:

பேட்டரியின் நேர்மறை முனையம் பி-வகையுடன் இணைக்கப்பட்டு, எதிர்மறை முனையம் என்-வகையுடன் இணைக்கப்படும்போது பி-என் சந்திப்பின் முன்னோக்கி சார்பு என அழைக்கப்படுகிறது.

பி-என் சந்திப்பின் முன்னோக்கி பண்புகள்

இந்த வெளிப்புற மின்னழுத்தம் சாத்தியமான தடையின் மதிப்பை விட அதிகமாக இருந்தால், சிலிக்கானுக்கு ஏறத்தாழ 0.7 வோல்ட் மற்றும் ஜீக்கு 0.3 வி, சாத்தியமான தடையைத் தாண்டி, சந்திக்கு குறுக்கே எலக்ட்ரான்களின் இயக்கம் மற்றும் துளைகளுக்கு சமமாக மின்னோட்டம் பாயத் தொடங்குகிறது.

பி-என் சந்தி முன்னோக்கி சார்பு பண்புகள்

பி-என் சந்தியின் தலைகீழ் பண்புகள்:

டையோடின் p- பகுதிக்கு n- பகுதிக்கும் எதிர்மறை மின்னழுத்தத்திற்கும் நேர்மறை மின்னழுத்தம் வழங்கப்படும்போது, ​​அது தலைகீழ் சார்பு நிலையில் இருப்பதாகக் கூறப்படுகிறது.

பி-என் சந்தி தலைகீழ் பண்புகள் சுற்று

டையோட்டின் N- பகுதிக்கு நேர்மறை மின்னழுத்தம் வழங்கப்படும்போது, ​​எலக்ட்ரான்கள் நேர்மறை மின்முனையை நோக்கி நகரும் மற்றும் p- பகுதிக்கு எதிர்மறை மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துவது துளைகள் எதிர்மறை மின்முனையை நோக்கி நகர வைக்கிறது. இதன் விளைவாக, எலக்ட்ரான்கள் சந்தியைக் கடந்து சந்திக்கு எதிர் பக்கத்தில் உள்ள துளைகளுடன் இணைகின்றன மற்றும் நேர்மாறாகவும். இதன் விளைவாக, ஒரு குறைப்பு அடுக்கு உருவாகிறது, அதிக சாத்தியமான தடையுடன் உயர் மின்மறுப்பு பாதையைக் கொண்டுள்ளது.

பி-என் சந்தி தலைகீழ் சார்பு பண்புகள்

பி-என் சந்தி டையோடு பயன்பாடுகள்:

பி-என் சந்தி டையோடு என்பது இரண்டு முனைய துருவமுனைப்பு உணர்திறன் சாதனமாகும், இது முன்னோக்கி அனுப்பும்போது டையோடு நடத்துகிறது மற்றும் தலைகீழ் சார்பு போது டையோடு நடத்தாது. இந்த பண்புகள் காரணமாக, பி-என் சந்தி டையோடு போன்ற பல பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது

1. டி.சி.யில் திருத்திகள் மின்சாரம்
2. டெமோடூலேஷன் சுற்றுகள்
3. நெட்வொர்க்குகளை கிளிப்பிங் மற்றும் கிளாம்பிங்

2. ஃபோட்டோடியோட்

ஃபோட்டோடியோட் என்பது ஒரு வகையான டையோடு ஆகும், இது சம்பவ ஒளி ஆற்றலுக்கு தற்போதைய விகிதாசாரத்தை உருவாக்குகிறது. இது பாதுகாப்பு அமைப்புகள், கன்வேயர்கள், தானியங்கி மாறுதல் அமைப்புகள் போன்றவற்றில் பயன்பாடுகளைக் கண்டுபிடிக்கும் மின்னழுத்த / மின்னோட்ட மாற்றிக்கான ஒளி. ஃபோட்டோடியோட் கட்டுமானத்தில் எல்.ஈ.டி போன்றது, ஆனால் அதன் பி-என் சந்தி ஒளிக்கு அதிக உணர்திறன் கொண்டது. பி-என் சந்திக்குள் வெளிச்சத்திற்குள் நுழைய பி-என் சந்தி வெளிப்படும் அல்லது ஒரு சாளரத்துடன் தொகுக்கப்படலாம். முன்னோக்கி சார்புடைய நிலையின் கீழ், அனோடில் இருந்து கேத்தோடிற்கு தற்போதைய பாஸ்கள், தலைகீழ்-சார்புடைய நிலையில், ஒளிநகல் தலைகீழ் திசையில் பாய்கிறது. பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், ஃபோட்டோடியோடின் பேக்கேஜிங் எல்.ஈ.டிக்கு ஆனோடோடு ஒத்திருக்கிறது மற்றும் கேத்தோட் வழக்கிலிருந்து வெளியேறுகிறது.

புகைப்பட டையோடு

இரண்டு வகையான ஃபோட்டோடியோட்கள் உள்ளன - பிஎன் மற்றும் பின் ஃபோட்டோடியோட்கள். அவர்களின் செயல்திறனில் வித்தியாசம் உள்ளது. பின் ஃபோட்டோடியோடில் ஒரு உள்ளார்ந்த அடுக்கு உள்ளது, எனவே இது தலைகீழ் சார்புடையதாக இருக்க வேண்டும். தலைகீழ் சார்பின் விளைவாக, குறைப்பு பகுதியின் அகலம் அதிகரிக்கிறது, மேலும் p-n சந்தியின் கொள்ளளவு குறைகிறது. இது சிதைவு பகுதியில் அதிக எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகளை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. ஆனால் தலைகீழ் சார்பின் ஒரு குறைபாடு என்னவென்றால், இது S / N விகிதத்தைக் குறைக்கக்கூடிய சத்தம் மின்னோட்டத்தை உருவாக்குகிறது. எனவே அதிக தேவைப்படும் பயன்பாடுகளில் மட்டுமே தலைகீழ் சார்பு பொருத்தமானது அலைவரிசை . பி.என் போட்டோடியோட் குறைந்த ஒளி பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது, ஏனெனில் செயல்பாடு பக்கச்சார்பற்றது.

ஒளிமின்னழுத்த ஒளிமின்னழுத்த முறை மற்றும் ஒளிச்சேர்க்கை முறை என இரண்டு முறைகளில் செயல்படுகிறது. ஒளிமின்னழுத்த பயன்முறையில் (ஜீரோ பயாஸ் பயன்முறை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது), சாதனத்திலிருந்து ஒளிச்சேர்க்கை தடைசெய்யப்பட்டு ஒரு மின்னழுத்தம் உருவாகிறது. ஃபோட்டோடியோட் இப்போது முன்னோக்கி சார்புடைய நிலையில் உள்ளது மற்றும் ஒரு 'இருண்ட மின்னோட்டம்' p-n சந்தி முழுவதும் பாயத் தொடங்குகிறது. இருண்ட மின்னோட்டத்தின் இந்த ஓட்டம் ஒளிச்சேர்க்கையின் திசைக்கு நேர்மாறாக நிகழ்கிறது. ஒளி இல்லாத நிலையில் இருண்ட மின்னோட்டம் உருவாகிறது. இருண்ட மின்னோட்டமானது பின்னணி கதிர்வீச்சினால் தூண்டப்பட்ட ஒளிச்சேர்க்கை மற்றும் சாதனத்தில் நிறைவு மின்னோட்டமாகும்.

ஃபோட்டோடியோட் தலைகீழ் சார்புடையதாக இருக்கும்போது ஒளிச்சேர்க்கை முறை ஏற்படுகிறது. இதன் விளைவாக, குறைப்பு அடுக்கின் அகலம் அதிகரிக்கிறது மற்றும் p-n சந்தியின் கொள்ளளவு குறைகிறது. இது டையோடு பதிலளிக்கும் நேரத்தை அதிகரிக்கிறது. பொறுப்பு என்பது ஒளி ஒளி ஆற்றலுடன் உருவாக்கப்படும் ஒளிநிகழ்ச்சியின் விகிதமாகும். ஒளிச்சேர்க்கை பயன்முறையில், டையோடு அதன் திசையில் செறிவு மின்னோட்டம் அல்லது பின் மின்னோட்டம் எனப்படும் சிறிய மின்னோட்டத்தை மட்டுமே உருவாக்குகிறது. இந்த நிலையில் ஒளிச்சேர்க்கை அப்படியே உள்ளது. ஒளிச்சேர்க்கை எப்போதும் ஒளிரும் விகிதத்தில் இருக்கும். ஒளிமின்னழுத்த பயன்முறையை விட ஒளிமின்னழுத்த பயன்முறை வேகமாக இருந்தாலும், ஒளிச்சேர்க்கை பயன்முறையில் மின்னணு சத்தம் அதிகமாக இருக்கும். சிலிக்கான் அடிப்படையிலான ஃபோட்டோடியோட்கள் ஜெர்மானியம் அடிப்படையிலான ஃபோட்டோடியோட்களைக் காட்டிலும் குறைவான சத்தத்தை உருவாக்குகின்றன, ஏனெனில் சிலிக்கான் ஃபோட்டோடியோட்கள் அதிக பேண்ட்கேப்பைக் கொண்டுள்ளன.

3. ஜீனர் டையோடு

ஜீனர் டையோடு என்பது ஒரு வகை டையோடு ஆகும், இது ஒரு திருத்தி டையோடு ஒத்த முன்னோக்கி திசையில் மின்னோட்டத்தின் ஓட்டத்தை அனுமதிக்கிறது, ஆனால் அதே நேரத்தில், மின்னழுத்தம் ஜீனரின் முறிவு மதிப்புக்கு மேலே இருக்கும்போது மின்னோட்டத்தின் தலைகீழ் ஓட்டத்தை அனுமதிக்கும். இது பொதுவாக ஜீனரின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தத்தை விட ஒன்று முதல் இரண்டு வோல்ட் வரை அதிகமாக உள்ளது, மேலும் இது ஜீனர் மின்னழுத்தம் அல்லது பனிச்சரிவு புள்ளி என அழைக்கப்படுகிறது. டையோட்டின் மின் பண்புகளை கண்டுபிடித்த கிளாரன்ஸ் ஜெனரின் பெயரால் ஜீனர் பெயரிடப்பட்டது. ஜீனர் டையோட்கள் மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறைகளில் பயன்பாடுகளைக் கண்டறிந்து மின்னழுத்த ஏற்ற இறக்கங்களிலிருந்து குறைக்கடத்தி சாதனங்களைப் பாதுகாக்கின்றன. ஜீனர் டையோட்கள் பரவலாக மின்னழுத்த குறிப்புகளாகவும், சுற்றுகள் முழுவதும் மின்னழுத்தத்தை கட்டுப்படுத்த ஷன்ட் கட்டுப்பாட்டாளர்களாகவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ஜீனர் டையோடு அதன் பி-என் சந்திப்பை தலைகீழ் சார்பு பயன்முறையில் பயன்படுத்துகிறது. ஜீனர் விளைவு அல்லது ஜீனர் முறிவின் போது, ​​ஜீனர் மின்னழுத்தத்தை ஜீனர் மின்னழுத்தம் எனப்படும் நிலையான மதிப்புக்கு நெருக்கமாக வைத்திருக்கிறது. வழக்கமான டையோடு தலைகீழ் சார்புடைய பண்புகளையும் கொண்டுள்ளது, ஆனால் தலைகீழ் சார்பு மின்னழுத்தத்தை மீறினால், டையோடு அதிக மின்னோட்டத்திற்கு உட்படுத்தப்பட்டு அது சேதமடையும். மறுபுறம், ஜீனர் டையோடு ஜெனர் மின்னழுத்தம் எனப்படும் குறைக்கப்பட்ட முறிவு மின்னழுத்தத்தைக் கொண்டிருக்கும் வகையில் சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. ஜீனர் டையோடு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட முறிவின் சொத்தையும் வெளிப்படுத்துகிறது மற்றும் ஜீனர் டையோடு முழுவதும் மின்னழுத்தத்தை முறிவு மின்னழுத்தத்திற்கு நெருக்கமாக வைத்திருக்க மின்னோட்டத்தை அனுமதிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு 10 வோல்ட் ஜீனர் பரந்த அளவிலான தலைகீழ் நீரோட்டங்களில் 10 வோல்ட் கைவிடப்படும்.

ஜீனர் டையோடு தலைகீழ் சார்புடையதாக இருக்கும்போது, ​​அதன் பி-என் சந்தி பனிச்சரிவு முறிவை அனுபவிக்கும் மற்றும் ஜீனர் தலைகீழ் திசையில் நடத்துகிறது. பயன்படுத்தப்பட்ட மின்சார புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ், வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்கள் மற்ற எலக்ட்ரான்களைத் தட்டவும் விடுவிக்கவும் துரிதப்படுத்தப்படும். இது பனிச்சரிவு விளைவில் முடிகிறது. இது நிகழும்போது, ​​மின்னழுத்தத்தில் ஒரு சிறிய மாற்றம் ஒரு பெரிய மின்னோட்ட ஓட்டத்தை ஏற்படுத்தும். ஜீனர் முறிவு பயன்படுத்தப்படும் மின்சார புலம் மற்றும் மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும் அடுக்கின் தடிமன் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது.

ஜீனர் வழியாக தற்போதைய ஓட்டத்தை கட்டுப்படுத்த ஜீனர் டையோடு தொடரில் தற்போதைய கட்டுப்படுத்தும் மின்தடை தேவைப்படுகிறது. பொதுவாக ஜீனர் மின்னோட்டம் 5 mA ஆக சரி செய்யப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, 12 வோல்ட் விநியோகத்துடன் 10 வி ஜெனர் பயன்படுத்தப்பட்டால், ஜீனர் மின்னோட்டத்தை 5 எம்ஏ ஆக வைத்திருக்க 400 ஓம்ஸ் (அருகில் உள்ள மதிப்பு 470 ஓம்ஸ்) சிறந்தது. வழங்கல் 12 வோல்ட் என்றால், ஜீனர் டையோடு முழுவதும் 10 வோல்ட் மற்றும் மின்தடையின் குறுக்கே 2 வோல்ட் உள்ளன. 400 ஓம்ஸ் மின்தடையின் குறுக்கே 2 வோல்ட் கொண்டு, பின்னர் மின்தடையம் மற்றும் ஜீனர் வழியாக மின்னோட்டம் 5 எம்.ஏ. எனவே ஒரு விதியாக 220 ஓம்ஸ் முதல் 1 கே மின்தடையங்கள் சப்ளை மின்னழுத்தத்தைப் பொறுத்து ஜெனருடன் தொடரில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஜீனர் வழியாக மின்னோட்டம் போதுமானதாக இல்லாவிட்டால், வெளியீடு கட்டுப்பாடற்றதாக இருக்கும் மற்றும் பெயரளவு முறிவு மின்னழுத்தத்தை விட குறைவாக இருக்கும்.

ஜீனர் மூலம் மின்னோட்டத்தை தீர்மானிக்க பின்வரும் சூத்திரம் பயனுள்ளதாக இருக்கும்:

ஜீனர் = (VIn - V அவுட்) / ஆர் ஓம்ஸ்

மின்தடை R இன் மதிப்பு இரண்டு நிபந்தனைகளை பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்.

1. ஜீனர் மூலம் போதுமான மின்னோட்டத்தை அனுமதிக்க இது குறைந்த மதிப்பாக இருக்க வேண்டும்
2. மின்தடையின் சக்தி மதிப்பீடு ஜீனரைப் பாதுகாக்க போதுமானதாக இருக்க வேண்டும்.

புகைப்பட கடன்:

• வழங்கியவர் விக்கிமீடியா
• வழங்கிய பி-என் சந்தி டையோட்டின் செயல்பாட்டு வரைபடம் தோல்