जब वोल्टेज स्रोत और अन्य अनुप्रयोगों के खिलाफ लोड या आपूर्ति में भिन्नता को विनियमित और स्थिर करने की बात आती है तो जेनर डायोड अत्यधिक उपयोगी होता है। जेनर डायोड के बारे में आप क्या जानते हैं?

यह मार्गदर्शिका जेनर डायोड की परिभाषा, इसकी विशेषताओं, विशिष्टताओं, अनुप्रयोगों, यह कैसे काम करती है, और सर्किट आरेख में इसका प्रतीक पेश करेगी। अगर आप इलेक्ट्रॉनिक्स के शौकीन हैं या काम के दौरान जेनर डायोड के संपर्क में आते हैं, तो आप इस शेयर के जरिए जेनर डायोड को बेहतर ढंग से समझ सकते हैं। चलो पढ़ते रहो!

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सामग्री

● जेनर डायोड क्या है?

● जेनर डायोड की 3 मुख्य विशेषताएं

● जेनर डायोड के विनिर्देश

● जेनर डायोड के अनुप्रयोग क्या हैं?

● जेनर डायोड कैसे काम करता है?

● जेनर डायोड सिंबल क्या है?

● सामान्य प्रश्न

● निष्कर्ष

जेनर डायोड क्या है?

जेनर डायोड सिलिकॉन-आधारित असतत अर्धचालक उपकरण हैं जो करंट को द्विदिश रूप से प्रवाहित करने की अनुमति देते हैं - या तो उल्टा या आगे। डायोड में भारी डोप्ड पीएन सिलिकॉन जंक्शन होता है, जिसका उद्देश्य एक विशेष वोल्टेज थ्रेशोल्ड मिलने के बाद विपरीत दिशा में आचरण करना है।

जेनर डायोड में एक सेट रिवर्स ब्रेकडाउन वोल्टेज होता है। जब यह पहुंच जाता है, तो वे करंट का संचालन करना शुरू कर देते हैं और बिना किसी नुकसान के रिवर्स बायस दिशा में लगातार काम करना जारी रखते हैं। जेनर डायोड के मुख्य लाभों में से एक यह है कि वोल्टेज की एक अलग श्रेणी अभी भी डायोड में निरंतर वोल्टेज ड्रॉप बनाए रखेगी। नतीजतन, जेनर डायोड का उपयोग वोल्टेज विनियमन अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है।

जेनर डायोड का परिचय जो बताता है कि वे कैसे काम करते हैं

जेनर डायोड की 3 मुख्य विशेषताएं

जेनर डायोड पारंपरिक डायोड के समान कार्य करते हैं जब आगे-पूर्वाग्रह मोड.

उनके पास 0.3 और 0.7V के बीच का बायस टर्न-ऑन वोल्टेज है। रिवर्स मोड में कनेक्ट होने पर, अधिकांश अनुप्रयोगों में एक छोटा रिसाव वर्तमान प्रवाह होता है।

जैसे-जैसे रिवर्स वोल्टेज सेट ब्रेकडाउन वोल्टेज तक बढ़ता है, डायोड के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा होगी। जब करंट अधिकतम (श्रृंखला में प्रतिरोधों द्वारा निर्धारित) तक बढ़ जाता है, तो यह स्थिर हो जाएगा और लागू वोल्टेज की एक विस्तृत श्रृंखला पर स्थिर रहेगा।

डायोड के माध्यम से बहने वाले वर्तमान मान के बावजूद, वोल्टेज लगभग स्थिर रहता है। यह बड़े करंट परिवर्तनों के मामले में भी है, बशर्ते कि डायोड करंट अधिकतम करंट और ब्रेकडाउन करंट के बीच रहे।

जब वोल्टेज स्रोत के खिलाफ लोड या आपूर्ति में बदलाव को विनियमित और स्थिर करने की बात आती है तो जेनर डायोड का मजबूत आत्म-नियंत्रण अत्यधिक उपयोगी होता है। यह इसे एक प्रमुख विशेषता बनाता है क्योंकि यह डायोड को विभिन्न वोल्टेज नियामक अनुप्रयोगों में उपयोग करने में सक्षम बनाता है।

जेनर डायोड के विनिर्देश

अलग-अलग जेनर डायोड के बीच कुछ विनिर्देश अलग-अलग होंगे। इनमें बिजली अपव्यय, नाममात्र कार्यशील वोल्टेज और अधिकतम रिवर्स करंट शामिल हैं। अतिरिक्त सामान्य विशिष्टताओं में शामिल हैं:

जेनर वोल्टेज - यह रिवर्स ब्रेकडाउन वोल्टेज से संबंधित है। यह विशिष्ट डायोड के आधार पर 2.4V से 200V तक होता है

करंट (अधिकतम) - रेटेड जेनर वोल्टेज पर अधिकतम करंट। यह 200uA से 200A . तक हो सकता है

करंट (न्यूनतम) - डायोड के टूटने के लिए जेनर वोल्टेज पर आवश्यक न्यूनतम करंट। यह आमतौर पर 5mA और 10mA . के बीच होता है

पावर रेटिंग - डायोड की अधिकतम बिजली अपव्यय रेटिंग, जिसमें डायोड के माध्यम से बहने वाली धारा और इसके पार वोल्टेज दोनों शामिल हैं। मानक मानों में 400mW, 500mW, 1W और 5W शामिल हैं। सतह पर लगे डायोड के साथ, विशिष्ट मान 200mW, 350mW, 500mW और 1W . हैं

● वोल्टेज सहिष्णुता - आम तौर पर ± 5%

तापमान स्थिरता - सबसे स्थिर डायोड आमतौर पर लगभग 5V . होते हैं

जेनर प्रतिरोध - डायोड द्वारा प्रदर्शित प्रतिरोध

जेनर डायोड के अनुप्रयोग क्या हैं?

जेनर डायोड का उपयोग कई प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:

वोल्टेज विनियमन

● वोल्टेज संदर्भ

सर्ज दमन

स्विचिंग एप्लिकेशन

क्लिपर सर्किट

परिवर्तनीय लोड वर्तमान परिस्थितियों में एक स्थिर निम्न-तरंग आउटपुट वोल्टेज बनाने के लिए जेनर डायोड का उपयोग करना संभव है। जब एक उपयुक्त वर्तमान सीमित अवरोधक डायोड के माध्यम से एक वोल्टेज स्रोत से एक मामूली धारा को पारित करने के लिए उपयोग किया जाता है, आवश्यक वोल्टेज ड्रॉप को बनाए रखने के लिए पर्याप्त वर्तमान का संचालन किया जाएगा। जैसे ही लोड मान बदल जाता है, औसत वोल्टेज आउटपुट भी बदल जाता है। हालाँकि, जेनर डायोड के जुड़ने से एक समान वोल्टेज आउटपुट उत्पन्न हो सकता है।

कहा जा रहा है कि, यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि जेनर डायोड कभी-कभी डीसी आपूर्ति पर विद्युत शोर उत्पन्न कर सकते हैं क्योंकि वे वोल्टेज को स्थिर करने के लिए काम करते हैं। अधिकांश अनुप्रयोगों में यह ठीक है, लेकिन एक उच्च मूल्य जोड़ना डिकूपिंग कैपेसिटर डायोड के आउटपुट में अतिरिक्त स्मूथिंग प्रदान करके समस्या को ठीक किया जा सकता है।

जैसा कि जेनर डायोड रिवर्स बायस स्थिति में काम कर सकते हैं, उनका उपयोग वोल्टेज नियामक सर्किट में निरंतर डीसी वोल्टेज आउटपुट को बनाए रखने के लिए किया जा सकता है। वोल्टेज इनपुट या लोड वर्तमान परिवर्तनों में किसी भी बदलाव के बावजूद इस निरंतर वोल्टेज को बनाए रखा जा सकता है।

इस वोल्टेज रेगुलेटर सर्किट में एक करंट लिमिटिंग रेसिस्टर होता है जो इनपुट वोल्टेज के साथ सीरीज़ में जुड़ा होता है। डायोड और लोड को समानांतर में जोड़ा जाना चाहिए। स्थिर वोल्टेज आउटपुट और डायोड का ब्रेकडाउन वोल्टेज हमेशा समान रहेगा।

जेनर डायोड कैसे काम करता है?

जेनर डायोड के संचालन के पीछे का सिद्धांत किसके कारण से निर्धारित होता है रिवर्स बायस स्थिति में डायोड का टूटना. आमतौर पर दो प्रकार के होते हैं - जेनर ब्रेकडाउन और हिमस्खलन ब्रेकडाउन।

जेनर ब्रेकडाउन

जेनर ब्रेकडाउन 2V और 8V के बीच रिवर्स बायस वोल्टेज के साथ होता है। विद्युत क्षेत्र की तीव्रता वैलेंस इलेक्ट्रॉनों पर बल लगाने के लिए पर्याप्त है, उन्हें नाभिक से अलग करते हुए - इस कम वोल्टेज पर भी। यह प्रक्रिया मोबाइल इलेक्ट्रॉन-छेद जोड़े बनाती है, इसलिए वर्तमान प्रवाह में वृद्धि होती है।

जेनर ब्रेकडाउन आमतौर पर बड़े विद्युत क्षेत्र और कम ब्रेकडाउन वोल्टेज वाले अत्यधिक डोप किए गए डायोड के लिए होते हैं। तापमान बढ़ने पर संयोजी इलेक्ट्रॉनों द्वारा अधिक ऊर्जा प्राप्त की जाती है, इसलिए कम जावक वोल्टेज की आवश्यकता होती है। इसका मतलब यह भी है कि जेनर ब्रेकडाउन वोल्टेज तापमान के साथ-साथ कम हो जाता है।

हिमस्खलन टूटना

वोल्टेज ब्रेकडाउन भी रिवर्स बायस स्थिति में होता है, कम से कम 8V पर, लाइट-डॉप्ड डायोड के लिए जिसमें एक बड़ा ब्रेकडाउन वोल्टेज होता है। डायोड के माध्यम से बहने वाले इलेक्ट्रॉन सहसंयोजक बंधन में इलेक्ट्रॉनों से टकराते हैं, इसे बाधित करते हैं।

जैसे-जैसे वोल्टेज बढ़ता है, इलेक्ट्रॉनों का वेग बढ़ता है, जिसका अर्थ है कि सहसंयोजक बंधों को अधिक आसानी से बाधित किया जा सकता है। यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि हिमस्खलन ब्रेकडाउन वोल्टेज तापमान के साथ बढ़ता है।

जेनर डायोड सिंबल क्या है?

नीचे दिए गए चित्र एक सर्किट आरेख के भीतर उपयोग किए जाने वाले मानक जेनर डायोड प्रतीक को चित्रित करते हैं। यह प्रतीक दिखाता है कि सर्किट आरेख में जेनर डायोड की उपस्थिति को कैसे नोट किया जाएगा। इसी तरह, यदि आप एक सर्किट आरेख में इस प्रतीक को देखते हैं, तो इसका मतलब है कि एक जेनर डायोड सर्किट में उस बिंदु पर मौजूद है।

यह आरेख तब जेनर डायोड के बारे में अधिक जानकारी दिखाते हुए, ऊपर का निर्माण करता है। आरेख की शीर्ष रेखा डायोड प्रतीक प्लस सकारात्मक और नकारात्मक दिखाती है क्योंकि यह एनोड और कैथोड से संबंधित है। जेनर डायोड प्रतीक के विपरीत एक यथार्थवादी डायोड के सरलीकृत संस्करण को छोड़कर, आरेख की निचली रेखा वही दिखाती है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

1. प्रश्न: क्या एकाधिक जेनर डायोड को श्रृंखला में जोड़ा जा सकता है?

ए: कई जेनर डायोड को श्रृंखला में जोड़ा जा सकता है, आमतौर पर एक विशिष्ट जेनर वोल्टेज प्राप्त करने के लिए। हालाँकि, यदि आप कई डायोड का उपयोग करते हैं, तो आपको जेनर करंट की निगरानी भी करनी चाहिए और यह सुनिश्चित करना चाहिए कि अधिकतम मान पार न हो।

ऐसा इसलिए है क्योंकि अनुमत अधिकतम जेनर करंट श्रृंखला में जुड़े सबसे कम डायोड के बराबर है। इसका अर्थ यह भी है कि जब दो जेनर डायोड श्रृंखला में जुड़े होते हैं, यदि डायोड में समान जेनर करंट विनिर्देश नहीं है, तो वे निर्दिष्ट जेनर करंट या वोल्टेज नहीं दिखाएंगे।

2. प्रश्न: जेनर डायोड और डायोड में क्या अंतर है?

ए: डायोड एक यूनिडायरेक्शनल (यूनिडायरेक्शनल) कंडक्टिव सेमीकंडक्टर डिवाइस है। जेनर डायोड भी सेमीकंडक्टर डिवाइस हैं, लेकिन मुख्य अंतर यह है कि वे आगे और पीछे के पूर्वाग्रह की स्थिति में बिजली का संचालन कर सकते हैं।

दो प्रकार के बीच एक और महत्वपूर्ण अंतर डोपिंग तीव्रता है। पारंपरिक डायोड आमतौर पर मध्यम रूप से डोप किए जाते हैं, जबकि जेनर डायोड उच्च ब्रेकडाउन वोल्टेज प्राप्त करने के लिए अधिक डोप किए जाते हैं।

3. प्रश्न: जेनर डायोड का उपयोग कहाँ किया जाता है?

जेनर डायोड का व्यापक रूप से विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग किया जाता है और यह इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के बुनियादी घटकों में से एक है। उनका उपयोग उच्च वोल्टेज से कम-शक्ति वाली स्थिर पावर रेल उत्पन्न करने के लिए किया जाता है और सर्किट के लिए एक संदर्भ वोल्टेज प्रदान करता है, विशेष रूप से एक स्थिर बिजली की आपूर्ति जैसे कि एक में निर्माण ओवरवॉल्टेज संरक्षण के लिए डीसी / डीसी नियामक.

4. प्रश्न: जेनर डायोड के क्या लाभ हैं?

जेनर डायोड दूसरे डायोड से सस्ता होता है। डायोड का उपयोग सर्किट में वोल्टेज को समायोजित और स्थिर करने के लिए किया जा सकता है। इन डायोड में उच्च प्रदर्शन मानक होते हैं। प्रवाहित होने वाली धारा को नियंत्रित करें।

निष्कर्ष

जिसके बारे में बोलते हुए, हम जेनर डायोड के बारे में बुनियादी जानकारी सीखते हैं, जिसमें इसकी परिभाषा, विशेषताओं, विनिर्देशों, अनुप्रयोगों, यह कैसे काम करता है, और इसे सर्किट आरेख में कैसे नोट किया जाता है। जेनर डायोड की बेहतर समझ होने से आपको वोल्टेज सर्किट को नियंत्रित करने में उनका बेहतर उपयोग करने में मदद मिल सकती है। जेनर डायोड के बारे में आप क्या सोचते हैं? अपनी टिप्पणी नीचे दें और हम आपको यथाशीघ्र उत्तर देंगे। अगर आपको लगता है कि यह शेयर आपके लिए मददगार है, तो इसे शेयर करना न भूलें!

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