What is Diode

What is Diode

একটি ডায়োড কি?

একটি ডায়োড দুটি শব্দ দ্বারা গঠিত যেমন, "Di" মানে দুই, এবং "Ode" মানে ইলেকট্রোড যার মানে একটি ডিভাইস বা উপাদানে দুটি ইলেক্ট্রোড রয়েছে। (যেমন, ক্যাথোড এবং অ্যানোড)। একটি ডায়োড হল একটি ইলেকট্রনিক ডিভাইস যার একটি দ্বি-টার্মিনাল একমুখী বিদ্যুৎ সরবরাহ রয়েছে। একটি সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড হল প্রথম ডায়োড যা সেমিকন্ডাক্টর ইলেকট্রনিক ডিভাইসে তৈরি হয়, এর পরে প্রচুর নতুন উদ্ভাবন ঘটে। তবে সর্বাধিক ব্যবহৃত ডায়োড হল একটি সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড।একটি ডায়োডের দুটি টার্মিনাল থাকে যেগুলির এক দিকে কারেন্ট প্রবাহের প্রতিরোধ ক্ষমতা কম থাকে, একদিকে কম প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং অন্য দিকে উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে, এইভাবে একটি দিকে কারেন্ট প্রবাহকে সীমাবদ্ধ করে। সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড হল দুই-টার্মিনাল ডিভাইস যা তাদের দুই প্রান্তে একটি p-n জংশন এবং ধাতব পরিচিতি নিয়ে গঠিত।

ডায়োড তৈরিতে যে সকল উপাদান ব্যবহার করা হয় তা হলঃ জার্মেনিয়াম, সিলিকন এবং জার্মেনিয়াম আর্সেনাইড ইত্যাদি।একটি p-n জংশন একটি সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড হিসাবে পরিচিত। যেহেতু এটি শুধুমাত্র এক দিকে সঞ্চালিত হয় তাই এটি সংশোধনের উদ্দেশ্যে ব্যবহার করা হয়। যেহেতু এটি একটি ক্রিস্টালের মতো সিলিকন বা জার্মেনিয়াম দিয়ে তৈরি। এটি একটি ক্রিস্টাল ডায়োড নামেও পরিচিত। ডায়োডের প্রতীক হল:

ডায়োড নির্মাণ

আমরা জানি যে দুটি ধরণের সেমিকন্ডাক্টর পদার্থ রয়েছে: অভ্যন্তরীণ এবং বহির্মুখী অর্ধপরিবাহী। অভ্যন্তরীণ অর্ধপরিবাহীতে ঘরের তাপমাত্রায় ইলেকট্রনের সংখ্যা এবং গর্তের ঘনত্ব সমান। একটি বহিরাগত অর্ধপরিবাহীতে, ইলেকট্রনের সংখ্যা বা গর্তের সংখ্যা বাড়াতে সেমিকন্ডাক্টরে অমেধ্য যোগ করা হয়। এই অমেধ্যগুলি হল পেন্টাভ্যালেন্ট (আর্সেনিক, অ্যান্টিমনি, ফসফরাস) বা ট্রাই-ভ্যালেন্ট (বোরন, ইন্ডিয়াম, অ্যালুমিনিয়াম)।একটি সেমিকন্ডাক্টর ডায়োডের দুটি স্তর থাকে। একটি স্তর পি-টাইপ এবং অন্যটি এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর।যদি আমরা একটি সেমিকন্ডাক্টরে (সিলিকন এবং জার্মেনিয়াম) ত্রি-পরিবাহী অমেধ্য যোগ করি, তাহলে অনেক বেশি সংখ্যক গর্ত উপস্থিত থাকে এবং এটি একটি ধনাত্মক চার্জ। তাই এই ধরনের স্তর পি-টাইপ স্তর হিসাবে পরিচিত।যদি আমরা অর্ধপরিবাহী (সিলিকন বা জার্মেনিয়াম) এ পেন্টাভ্যালেন্ট অমেধ্য যোগ করি, অতিরিক্ত ইলেকট্রনের কারণে একটি ঋণাত্মক চার্জ থাকে। তাই এই ধরনের স্তর এন-টাইপ স্তর হিসাবে পরিচিত।

ডায়োডের কাজ

এন-টাইপ অঞ্চলে, সংখ্যাগরিষ্ঠ চার্জ বাহক হল ইলেকট্রন এবং সংখ্যালঘু চার্জ বাহক হল গর্ত। যেখানে, পি-টাইপ অঞ্চলে, বেশিরভাগ চার্জ বাহক হল গর্ত এবং ঋণাত্মক চার্জ বাহক হল ইলেকট্রন। ঘনত্বের পার্থক্যের কারণে, প্রসারণটি সংখ্যাগরিষ্ঠ চার্জ বাহকের মধ্যে ঘটে এবং তারা বিপরীত চার্জের সাথে পুনরায় মিলিত হয়। এটি একটি ইতিবাচক বা নেতিবাচক আয়ন তৈরি করে। তারা জংশন কাছাকাছি সংগ্রহ. এবং এই অঞ্চলটি অবক্ষয় অঞ্চল হিসাবে পরিচিত।যখন ডায়োডের অ্যানোড বা পি-টাইপ একটি নেতিবাচক টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং এন-টাইপ বা ক্যাথোড একটি ব্যাটারির ধনাত্মক টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন এই ধরণের ডায়োড বিপরীত পক্ষপাতের সাথে সংযুক্ত থাকে।যখন অ্যানোড বা পি-টাইপ টার্মিনাল একটি ইতিবাচক টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং এন-টাইপ বা ক্যাথোড ব্যাটারির নেতিবাচক টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন এই ধরনের ডায়োড ফরওয়ার্ড বায়াসে সংযুক্ত থাকে।

এগিয়ে পক্ষপাত

বায়াসিং এ সেমিকন্ডাক্টর বাহ্যিক উৎসের সাথে সংযুক্ত থাকে। যখন পি-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর উৎস বা ব্যাটারির ইতিবাচক টার্মিনালের সাথে এবং এন-টাইপের নেতিবাচক টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন এই ধরনের জংশনকে ফরওয়ার্ড-বায়াসড বলা হয়। ফরোয়ার্ড বায়াসে জংশনের কাছে অন্তর্নির্মিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দিক এবং প্রয়োগ করা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দিক বিপরীত দিকে থাকে। এর মানে হল যে ফলস্বরূপ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বিল্ট-ইন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের চেয়ে একটি মাত্রা কম। এই কারণে কম প্রতিরোধ ক্ষমতা আছে এবং তাই হ্রাস অঞ্চল পাতলা হয়। সিলিকনে, 0.6 V ভোল্টেজে, অবক্ষয় অঞ্চলের প্রতিরোধ সম্পূর্ণরূপে নগণ্য হয়ে যায়।

বিপরীত পক্ষপাত

বিপরীত পক্ষপাতিত্বে, এন-টাইপটি ইতিবাচক টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং পি-টাইপটি ব্যাটারির নেতিবাচক টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে। এই ক্ষেত্রে, প্রয়োগ করা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এবং অন্তর্নির্মিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র একই দিকে রয়েছে এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ফলস্বরূপ অন্তর্নির্মিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের চেয়ে বেশি মাত্রা রয়েছে যা একটি আরও প্রতিরোধী তৈরি করে, তাই অবক্ষয় অঞ্চলটি ঘন হয়। যদি প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ বড় হয়, তাহলে অবক্ষয় অঞ্চলটি আরও প্রতিরোধী এবং ঘন হয়ে যায়।

নিরপেক্ষ ডায়োড

যখন সেমিকন্ডাক্টরগুলিতে কোনও বাহ্যিক উত্স প্রয়োগ করা হয় না তখন এটি একটি নিরপেক্ষ ডায়োড হিসাবে পরিচিত। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি পি-টাইপ এবং এন-টাইপ উপাদানের মধ্যে অবক্ষয় স্তর জুড়ে তৈরি করা হয়। ভারসাম্যহীন সংখ্যার কারণে এটি ঘটে। ডোপিংয়ের কারণে ইলেকট্রন এবং গর্ত। ঘরের তাপমাত্রায়, একটি সিলিকন ডায়োডের জন্য, 0.7V হল বাধা সম্ভাবনা।

সেমিকন্ডাক্টর ডায়োডের প্রকারভেদ

বিভিন্ন ধরনের সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড রয়েছে:-

LED - LED শব্দটি হল লাইট এমিটিং ডায়োড, এটি সবচেয়ে দরকারী ধরনের ডায়োড, যখন ডায়োড ফরওয়ার্ডিং বায়াসে সংযুক্ত থাকে, তখন জংশনের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট আলো উৎপন্ন করে।

জেনার ডায়োড - জেনার ডায়োড হল এক ধরনের ডায়োড, এটি ফরোয়ার্ডিং দিকে কারেন্ট প্রবাহকে অনুমতি দেয়, এটি বিপরীত ব্রেকডাউনেও কাজ করতে পারে তবে ব্রেকডাউন অবস্থায়, জেনার ডায়োডের ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণে একটি প্রয়োগ রয়েছে, জেনার ডায়োড p-n জংশন ব্যবহার করে জেনার প্রভাব দিতে বিপরীত পক্ষপাত মোড।

টানেল ডায়োড - মাইক্রোওয়েভ প্রয়োগের জন্য টানেল ডায়োড ব্যবহার করা হয়।

পরিবর্তনশীল ক্যাপাসিট্যান্স ডায়োড - এই ধরনের ডায়োডকে VARICAP ডায়োডও বলা হয়, যদিও পরিবর্তনশীল ক্যাপাসিট্যান্সের আউটপুট সাধারণ p-n জংশন ডায়োড প্রদর্শন করতে পারে তবে এই ডায়োডটি পছন্দের ক্যাপাসিট্যান্স পরিবর্তন দেওয়ার জন্য অনুমোদিত কারণ তারা বিভিন্ন ধরণের ডায়োড।

ফটোডিওড - এই ধরনের ডায়োড যা একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে আলোক শক্তিতে কারেন্ট তৈরি করে তার উপর পড়ে, পি থেকে এন-এ বায়াস কারেন্ট ট্রান্সফার ফরওয়ার্ড করার শর্তে, বিপরীত দিকে ফটোক্যুরেন্ট প্রবাহ বিপরীত দিকে, দুই ধরনের ফটোডিওড থাকে। যেমন, পিএন ফটোডিওড এবং পিন ফটোডিওড।

সুইচিং ডায়োড ইত্যাদি

সেমিকন্ডাক্টর ডায়োডের প্রয়োগ

সেমিকন্ডাক্টর ডায়োডের প্রয়োগগুলি নিম্নরূপ:

 

রেকটিফায়ার ডায়োড - রেকটিফায়ার ডায়োড হল এক ধরনের ডায়োড যা অল্টারনেটিং কারেন্ট (A.C) সংশোধনের জন্য ব্যবহৃত হয়।

LED - LED একটি ইনফ্রারেড আলো বর্ণালী নির্গত করার জন্য ব্যবহৃত হয়।

জেনার ডায়োড - জেনার ডায়োড ইলেকট্রনিক সিস্টেমে কারেন্ট এবং ভোল্টেজ স্থিতিশীল করার জন্য ব্যবহৃত হয়।

ফটোডিওড - ফটোডিটেক্টর হিসাবে কাজ করে।

সুইচিং ডায়োড- যা দ্রুত স্যুইচিং প্রয়োজনীয়তার জন্য ব্যবহৃত হয়।

একটি টানেল ডায়োড - একটি টানেল ডায়োড হল একটি বিশেষ ধরণের ডায়োড যা নেতিবাচক প্রতিরোধের অঞ্চলে ব্যবহৃত হয়।