তত্ত্ব থেকে অনুশীলন: নির্ভরযোগ্য ওভারভোল্টেজ সুরক্ষার জন্য জেনার ডায়োডগুলি ব্যবহার করা
2024-05-15 9266

১৯৩০ সালে হার্ভার্ড বিশ্ববিদ্যালয় থেকে পিএইচডি করার পরে আমেরিকান পদার্থবিদ ক্লারেন্স মেলভিন জেনার দ্বারা বিংশ শতাব্দীর গোড়ার দিকে বিকশিত জেনার ডায়োডস বৈদ্যুতিন উপাদানগুলিতে একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি চিহ্নিত করেছিলেন।এই নিবন্ধটি এই ডায়োডগুলির নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলির বিবরণ দেয়, যা খুব পাতলা হ্রাস অঞ্চলগুলি তৈরি করতে ভারীভাবে ডোপযুক্ত যেখানে শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলি উপস্থিত রয়েছে।যখন এই ক্ষেত্রটি ডায়োডের ব্রেকডাউন ভোল্টেজে পৌঁছে যায়, যা জেনার ব্রেকডাউন করার জন্য 5V এর চেয়ে কম বা হিমসাগর ভাঙ্গনের জন্য 5V এরও বেশি হতে পারে, তখন বৈদ্যুতিন প্রবাহ তৈরি করে তাদের পারমাণবিক বন্ধন থেকে ইলেক্ট্রনগুলি অপসারণ করা যথেষ্ট শক্তিশালী।এই আবিষ্কারটি বৈদ্যুতিন সার্কিটগুলি নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি নতুন উপায় সরবরাহ করেছিল, 1V এর নীচে থেকে 250V এরও বেশি ব্রেকডাউন ভোল্টেজের মধ্যে, 1% থেকে 20% এর মধ্যে সহনশীলতা সহ, বৈদ্যুতিন ডিজাইনে নির্ভুলতার সুবিধার্থে।

ক্যাটালগ

চিত্র 1: রিয়েল পিসিবিতে জেনার ডায়োড

জেনার ডায়োড কী?

জেনার ডায়োডগুলি পিএন জংশনের ব্রেকডাউন বৈশিষ্ট্যগুলির সুবিধা গ্রহণ করে যখন বিপরীত পক্ষপাতদুষ্ট থাকে এবং যখন বর্তমানটি উল্লেখযোগ্যভাবে ওঠানামা করে তখন তাদের টার্মিনাল ভোল্টেজগুলির স্থায়িত্ব বজায় রাখতে আরও বেশি ভূমিকা নিতে পারে।তাদের জুড়ে ডায়োডের ভোল্টেজ ইনপুট ভোল্টেজের কোনও ভি ariat আয়ন দ্বারা স্থির এবং অকার্যকর থাকে।এই স্থায়িত্বটি সার্কিট ভোল্টেজের পরিবর্তনের বিরুদ্ধে লড়াই করতে বৈদ্যুতিন সার্কিট ডিজাইনে কার্যকর যা বিদ্যুৎ সরবরাহের ওঠানামা বা অনুরূপ ব্যাঘাতের ফলে হতে পারে।কৌশলগত পয়েন্টগুলিতে জেনার ডায়োডগুলি মোতায়েন করে, ডিজাইনাররা বৈদ্যুতিন উপাদানগুলির ধারাবাহিক কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে লোডগুলি জুড়ে ভোল্টেজকে নির্ভরযোগ্যভাবে স্থিতিশীল করতে পারে।জেনার ডায়োডগুলির এই সোজা তবে পরিশীলিত ফাংশন তাদেরকে আধুনিক সার্কিটরির একটি অবিচ্ছেদ্য অঙ্গ হিসাবে তৈরি করে, ভোল্টেজের উপর সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণকে সহজতর করে এবং বৈদ্যুতিক সিস্টেমগুলির সামগ্রিক নির্ভরযোগ্যতা বাড়িয়ে তোলে।

এছাড়াও, জেনার ডায়োডের বৈদ্যুতিক প্রতীকটি সাধারণ ডায়োড প্রতীক থেকে পৃথক।সার্কিট ডায়াগ্রামে, প্রচলিত ডায়োডগুলি যেমন সিগন্যাল ডায়োড বা পাওয়ার ডায়োডগুলি স্ট্যান্ডার্ড প্রতীকগুলির সাথে চিত্রিত করা হয় যা জেনার ডায়োডগুলির জন্য ব্যবহৃত থেকে পৃথক।

চিত্র 2: নিয়মিত ডায়োড

চিত্র 3: জেনার ডায়োড

যখন এটি ট্রান্সিয়েন্ট ভোল্টেজ দমন (টিভি) এর জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা জেনার ডায়োডগুলির কথা আসে তখন এগুলি প্রায়শই একটি একক ডিভাইসে একত্রিত হয়।এই সংমিশ্রণ ডিভাইসটি একটি স্বতন্ত্র প্রতীক সহ স্কিমেটিক্সে প্রতিনিধিত্ব করা হয় যা এটি একক জেনার ডায়োড এবং অন্যান্য ধরণের ডায়োডগুলি থেকে দৃশ্যমানভাবে পৃথক করে।এই বিশেষ প্রতীকটি প্রযুক্তিবিদ এবং প্রকৌশলীদের দ্রুত একটি সার্কিটের ডিভাইসের কার্যকারিতা এবং বৈশিষ্ট্যগুলি সনাক্ত করতে সহায়তা করে, সঠিক এবং দক্ষ সার্কিট ডিজাইন এবং সমস্যা সমাধান নিশ্চিত করে।

চিত্র 4: দুটি টিভি জেনার ডায়োডের সংমিশ্রণ

সাধারণ জেনার ডায়োড মান এবং অংশ সংখ্যা

জেনার ডায়োডটি বেছে নেওয়ার সময়, কার্যকর ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ এবং সুরক্ষা নিশ্চিত করতে আপনার সার্কিটের প্রয়োজনের সাথে মেলে এমন একটি ভোল্টেজ রেটিং দিয়ে একটি বাছাই করা গুরুত্বপূর্ণ।এখানে সাধারণত ব্যবহৃত জেনার ডায়োড, তাদের সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন এবং অংশ নম্বরগুলির একটি ভাঙ্গন রয়েছে।

3.3V 1N5226

3.3V লজিক সার্কিটগুলিতে ভোল্টেজ স্থিতিশীল করার জন্য আদর্শ, যা সাধারণত মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসরগুলিতে (ডিএসপি) পাওয়া যায়।এই ডায়োডগুলি সঠিক অপারেটিং ভোল্টেজ বজায় রেখে ধারাবাহিক কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে।

5.1V 1N5231

5V ডিজিটাল এবং লজিক সার্কিটগুলিতে প্রায়শই ব্যবহৃত হয়, এই ডায়োডটি সাধারণ টিটিএল (ট্রানজিস্টর-ট্রানজিস্টর লজিক) এবং সিএমওএস (পরিপূরক ধাতব-অক্সাইড-সেমিকন্ডাক্টর) সার্কিটগুলির জন্য উপযুক্ত।এটি নির্ভরযোগ্য ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ সরবরাহ করে, ভোল্টেজের ওঠানামা থেকে সংবেদনশীল বৈদ্যুতিন উপাদানগুলি সুরক্ষিত করে।

চিত্র 5: 1N5231 জেনার ডায়োড পরিমাপ

6.8V 1N5235

এই ডায়োডটি অ্যানালগ সার্কিটগুলির জন্য তৈরি করা হয়েছে যা 5V এর উপরে কিছুটা বেশি কাজ করে, বিশেষায়িত সেন্সর বা পুরানো লজিক আইসিএস (ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট) জন্য অতিরিক্ত সুরক্ষা সরবরাহ করে যা নিরাপদে এবং কার্যকরভাবে পরিচালনা করার জন্য ভোল্টেজে একটি বাফার প্রয়োজন।

9.1V 1N5239

9 ভি ব্যাটারি চালিত ডিভাইসগুলির জন্য অনুকূল, যেমন পোর্টেবল এম্প্লিফায়ার বা ওয়্যারলেস মডিউল।এটি নিশ্চিত করে যে এই ডিভাইসগুলি তাদের কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতা বাড়িয়ে একটি স্থিতিশীল বিদ্যুৎ সরবরাহ গ্রহণ করে।

11.0V 1N5241

নির্দিষ্ট অ্যানালগ সার্কিট সহ স্ট্যান্ডার্ড লজিক স্তরের কিছুটা উপরে ভোল্টেজের প্রয়োজন সার্কিটগুলির জন্য উপযুক্ত।এটি 12 ভি সিস্টেমগুলির জন্য ওভারভোল্টেজ সুরক্ষাও সরবরাহ করে, এটি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য বহুমুখী করে তোলে।

13.0V 1N5243

সাধারণত 12V পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেমে বিশেষত স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক্স বা শিল্প নিয়ন্ত্রণ সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়।এটি শক্তিশালী ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা সরবরাহ করে, সম্ভাব্য ভোল্টেজ স্পাইকগুলির বিরুদ্ধে সুরক্ষা দেয় যা সিস্টেমের ক্ষতি করতে পারে।

15.0V 1N5245

এই ডায়োডটি ব্যবহৃত হয় যেখানে 15 ভি ভোল্টেজ স্থায়িত্ব প্রয়োজনীয়, যেমন অপারেশনাল এম্প্লিফায়ারগুলির জন্য পাওয়ার সরবরাহ বা উচ্চতর অপারেশনাল ভোল্টেজ স্তরের সাথে বৈদ্যুতিন সিস্টেমে প্রাথমিক সুরক্ষা হিসাবে।

জেনার ডায়োডের কার্যকরী নীতি

জেনার ডায়োড ভারী ডোপিংয়ের বৈশিষ্ট্যযুক্ত অনন্য শারীরিক কাঠামোর কারণে সাধারণ অর্ধপরিবাহী ডায়োড থেকে পৃথক নীতিগুলিতে কাজ করে।এই ডোপিংয়ের ফলে যথেষ্ট পাতলা হ্রাস অঞ্চল হয়, যা সাধারণ ডায়োডের তুলনায় বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে আরও তীব্র করে তোলে।

যখন একটি জেনার ডায়োড বিপরীত পক্ষপাতদুষ্ট থাকে, তখন তার সংকীর্ণ হ্রাস জোনের মধ্যে শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি জেনার ভোল্টেজ নামে পরিচিত একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজে পরিবাহিত ব্যান্ডে সরাসরি ভ্যালেন্স ইলেক্ট্রনকে উত্তেজিত করতে পারে।এই প্রত্যক্ষ উত্তেজনা জেনার ব্রেকডাউনকে নিয়ে যায়, যা সাধারণত কম ভারী ডোপড ডায়োডগুলিতে দেখা যায় হিমসাগর ভাঙ্গনের থেকে পৃথক একটি ঘটনা।তুষারপাতের ভাঙ্গনের ক্ষেত্রে, সংখ্যালঘু বাহককে শক্তিশালী করার জন্য বিপরীত ভোল্টেজ যথেষ্ট পরিমাণে না হওয়া পর্যন্ত অবনতি অঞ্চলটি বিপরীত পক্ষপাতের অধীনে প্রশস্ত হয়।এই ক্যারিয়ারগুলি জাল আয়নগুলির সাথে সংঘর্ষের জন্য যথেষ্ট শক্তি অর্জন করে, আরও বেশি ইলেক্ট্রনকে মুক্ত করে এবং একটি চেইন প্রতিক্রিয়া স্থাপন করে যা বর্তমানকে তীব্রভাবে বৃদ্ধি করে।

চিত্র 6: জেনার ডায়োড ফরোয়ার্ড কারেন্ট

চিত্র 7: জেনার ডায়োড ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা সার্কিটের মূলনীতি

জেনার ব্রেকডাউন অবশ্য মূলত তীব্র বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের কারণে কোয়ান্টাম টানেলিং থেকে উদ্ভূত হয়, এমনকি তুষারপাতের ভাঙ্গনের শর্তগুলি পূরণ হওয়ার আগেই ঘটে।এই সমালোচনামূলক পার্থক্যটি জেনার ডায়োডকে বিভিন্ন বর্তমান স্তরের উপস্থিতিতে তার টার্মিনালগুলিতে একটি স্থিতিশীল ভোল্টেজ বজায় রাখতে দেয়, এটি একটি মূল বৈশিষ্ট্য যা ভোল্টেজ স্থিতিশীলতার জন্য সার্কিট ডিজাইনে লিভারেজ করা হয়।

চিত্র 8: জেনার ডায়োড জেনার এবং হিমসাগর ব্রেকডাউন ডায়াগ্রাম

চিত্র 9: জেনার ডায়োডের তুষারপাতের ভাঙ্গনের স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম

ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য, জেনার ডায়োডগুলি জেনার ভোল্টেজের উপর নির্ভর করে জেনার ব্রেকডাউন বা হিমসাগর ভাঙ্গন উভয়কে কাজে লাগানোর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।নিম্ন জেনার ভোল্টেজ সহ ডায়োডগুলি সাধারণত 6V এর অধীনে, প্রাথমিকভাবে জেনার ব্রেকডাউন করে, এগুলি নিম্ন ভোল্টেজগুলিতে ভোল্টেজ স্থায়িত্বের জন্য প্রয়োজনীয় অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে।বিপরীতে, উচ্চতর জেনার ভোল্টেজযুক্ত ডায়োডগুলি, 6 ভি এরও বেশি, হিমসাগর ভাঙ্গনের সম্ভাবনা বেশি থাকে, যা উচ্চতর ভোল্টেজ রেঞ্জগুলি পরিচালনা করার জন্য আরও উপযুক্ত।এই নমনীয়তা জেনার ডায়োডগুলি বৈদ্যুতিন অ্যাপ্লিকেশনগুলির বিস্তৃত বর্ণালী জুড়ে নিযুক্ত করার অনুমতি দেয়, নির্ভরযোগ্য ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ নিশ্চিত করে এবং বৈদ্যুতিন সার্কিটগুলির সামগ্রিক অভিযোজনযোগ্যতা বাড়িয়ে তোলে।

একটি জেনার ডায়োড এবং একটি সিগন্যাল ডায়োডের মধ্যে পার্থক্য

জেনার ডায়োডস এবং সিগন্যাল ডায়োডগুলি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা বৈদ্যুতিন সার্কিটগুলিতে ব্যবহৃত হয় তবে এগুলি ফাংশন এবং কাঠামোর ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক হয়, বিশেষত যখন বিপরীত পক্ষপাতদুষ্ট থাকে।

চিত্র 10: জেনার ডায়োড বনাম।সিগন্যাল ডায়োড

জেনার ডায়োডস—— ভোল্টেজ স্থায়িত্ব এবং সুরক্ষা

এই ডিভাইসগুলি সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ভারী ডোপিংয়ের মাধ্যমে বিপরীত পক্ষপাত শর্তগুলি পরিচালনা করতে বিশেষভাবে ইঞ্জিনিয়ারড।এই উচ্চ ডোপিং স্তরটি পিএন জংশনের প্রস্থকে হ্রাস করে, হ্রাস অঞ্চলের মধ্যে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে তীব্র করে তোলে।ফলস্বরূপ, যখন বিপরীত ভোল্টেজ জেনার ব্রেকডাউন ভোল্টেজ (ভিজেড) এ পৌঁছায়, জেনার ডায়োড বর্তমানকে ক্ষতি ছাড়াই বিপরীত দিকে প্রবাহিত করতে দেয়।এই বৈশিষ্ট্যটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ এবং ওভারভোল্টেজ সুরক্ষার মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ, যেখানে স্থিতিশীল ভোল্টেজ বজায় রাখা বা সংবেদনশীল উপাদানগুলি রক্ষা করা প্রয়োজনীয়।উদাহরণস্বরূপ, ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের দৃশ্যে, যখন সার্কিট ভোল্টেজ জেনার ভোল্টেজের চেয়ে বেশি হয়ে যায়, জেনার ডায়োড সক্রিয় হয়, বর্তমান পরিচালনা করে এবং বৈদ্যুতিন উপাদানগুলিকে ক্ষতি করতে পারে এমন ওঠানামা রোধে ভোল্টেজকে স্থিতিশীল করে।

সিগন্যাল ডায়োডস —— দক্ষ সিগন্যাল প্রসেসিং এবং সংশোধন

বিপরীতে, সিগন্যাল ডায়োডগুলি ন্যূনতম বিপরীত বর্তমান ফুটো সহ দক্ষ ফরোয়ার্ড পরিবাহনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।সাধারণত, বিপরীত পক্ষপাতদুষ্ট - প্রায়শই কেবল ন্যানোম্পারিসগুলিতে মাইক্রোঅ্যাম্পারগুলিতে খুব কম প্রবাহকে প্রবাহিত করার অনুমতি দেয় - যা বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য নগণ্য।যাইহোক, যদি বিপরীত ভোল্টেজটি তাদের ব্রেকডাউন ভোল্টেজকে ছাড়িয়ে যায় তবে সম্ভাব্য উন্মুক্ত বা শর্ট সার্কিটের দিকে পরিচালিত করে এই ডায়োডগুলি ক্ষতিগ্রস্থ হতে পারে।তাদের প্রাথমিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে রয়েছে সিগন্যাল শেপিং, স্যুইচিং এবং নিম্ন-শক্তি সংশোধন, যেখানে সামনের বাহন প্রয়োজন এবং হস্তক্ষেপ রোধে বিপরীত বর্তমানকে হ্রাস করা দরকার।

জেনার এবং সিগন্যাল ডায়োড উভয়ই আনোড থেকে ক্যাথোডে বর্তমান প্রবাহকে ফরোয়ার্ড-পক্ষপাতদুষ্ট করার অনুমতি দেয়, তাদের বিপরীত-পক্ষপাতদুষ্ট আচরণগুলি স্বতন্ত্র প্রয়োজনগুলি পূরণ করে।জেনার ডায়োডগুলি সার্কিটগুলিতে অপরিহার্য যেখানে ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করা দরকার বা যেখানে উপাদানগুলি ভোল্টেজ স্পাইকগুলির বিরুদ্ধে সুরক্ষা প্রয়োজন।ক্ষতি ছাড়াই বিপরীতে তাদের পরিচালনা করার ক্ষমতা এই জাতীয় প্রতিরক্ষামূলক ভূমিকার জন্য অনন্য এবং প্রয়োজনীয়।বিপরীতভাবে, বিপরীত পক্ষপাতের সময় শক্তিশালী বিচ্ছিন্নতার সাথে দক্ষ ফরোয়ার্ড কারেন্ট কন্ডাকশন প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সিগন্যাল ডায়োডগুলি এক্সেল করে।

একটি জেনার ডায়োড এবং একটি সিগন্যাল ডায়োডের মধ্যে পছন্দটি অ্যাপ্লিকেশনটির নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে - পূর্বের, দক্ষ সিগন্যাল হ্যান্ডলিংয়ের জন্য ভোল্টেজ স্থিতিশীলতা এবং সুরক্ষা এবং পরবর্তীকালের জন্য সংশোধন।প্রতিটি ধরণের ডায়োড উপযুক্ত উপকারিতা সরবরাহ করে যা তাদের সার্কিট ডিজাইন এবং বাস্তবায়নে বিভিন্ন ভূমিকার জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

জেনার ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা সার্কিটের সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি (ওভিপি)

সুবিধাদি

প্রথমত, একটি জেনার ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা সার্কিট উল্লেখযোগ্যভাবে সোজা, মূলত সিরিজ প্রতিরোধকের সাথে যুক্ত জেনার ডায়োডের সমন্বয়ে গঠিত।এই নমনীয় নকশা বিভিন্ন বৈদ্যুতিন সেটআপগুলিতে সহজ সংহতকরণকে সহজতর করে, এটি প্রাথমিক প্রযুক্তিগত দক্ষতার সাথে তাদের জন্য অ্যাক্সেসযোগ্য করে তোলে।জড়িত কয়েকটি উপাদানগুলির কারণে এটি বজায় রাখাও সহজ।

এরপরে, ওভারভোল্টেজ সুরক্ষার জন্য জেনার ডায়োডগুলি ব্যবহার করা অর্থনৈতিকভাবে সুবিধাজনক।ডায়োডগুলি নিজেরাই এবং সম্পর্কিত উপাদানগুলি উভয়ই সস্তা এবং ব্যাপকভাবে উপলব্ধ।এটি জেনার ডায়োড সার্কিটগুলিকে উল্লেখযোগ্য আর্থিক বিনিয়োগ ছাড়াই কার্যকর ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি আকর্ষণীয় বিকল্প করে তোলে।

আরও কী, জেনার ডায়োডগুলি তাদের নির্দিষ্ট ব্রেকডাউন ভোল্টেজে একটি স্থিতিশীল আউটপুট সরবরাহ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।ভোল্টেজকে নিরাপদ স্তরে সীমাবদ্ধ করার জন্য এই স্থিতিশীলতা গুরুত্বপূর্ণ, ভোল্টেজ স্পাইকগুলির বিরুদ্ধে নির্ভরযোগ্য সুরক্ষা নিশ্চিত করে যা অন্যথায় সংবেদনশীল সার্কিট উপাদানগুলিকে ক্ষতি করতে পারে।

অসুবিধাগুলি

একটি উল্লেখযোগ্য ত্রুটি হ'ল অপারেশন চলাকালীন যথেষ্ট শক্তি গ্রহণের সার্কিটের প্রবণতা।জেনার ডায়োড যেমন ভোল্টেজ ক্ল্যাম্প করতে সক্রিয় হয়, এটি বর্তমানকে পাস করার অনুমতি দেয়, যা প্রতিরোধের কারণে তাপ উত্পন্ন করে।এই তাপটি মূলত শক্তি-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে একটি চ্যালেঞ্জ তৈরি করে শক্তি নষ্ট করে।

তারপরে, পরিচালনা করার সময় জেনার ডায়োড দ্বারা উত্পন্ন তাপটি সার্কিটের মধ্যে উচ্চতর তাপমাত্রার দিকে নিয়ে যেতে পারে।অতিরিক্ত কুলিং ব্যবস্থাগুলি প্রয়োগ করা যেমন তাপ ডুবে বা অনুরাগী, তাপকে দক্ষতার সাথে বিলুপ্ত করতে এবং নিরাপদ উপাদানগুলির তাপমাত্রা বজায় রাখতে প্রয়োজনীয় হতে পারে।

যাইহোক, জেনার ডায়োডগুলি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণে এক্সেল করার সময়, তারা সহজাতভাবে শক্তিশালী অত্যধিক সুরক্ষা সরবরাহ করে না।ত্রুটিযুক্ত অবস্থার সময় ঘটতে পারে এমন অতিরিক্ত স্রোতের বিরুদ্ধে সুরক্ষার জন্য, প্রায়শই ফিউজ বা সার্কিট ব্রেকারগুলির মতো অন্যান্য প্রতিরক্ষামূলক উপাদানগুলির সাথে জেনার ডায়োডগুলি জুড়ি দেওয়া অপরিহার্য, যা সার্কিট ডিজাইনকে জটিল করে তুলতে পারে এবং ব্যয়কে যুক্ত করতে পারে।

জেনার ডায়োডের কাজ

ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা সার্কিটের প্রাথমিক কাজটি হ'ল ক্রমাগত সার্কিট ভোল্টেজ নিরীক্ষণ করা এবং যদি এটি সুরক্ষা প্রান্তিকের চেয়ে বেশি হয় তবে দ্রুত প্রতিক্রিয়া জানানো, এইভাবে বৈদ্যুতিন উপাদানগুলির সম্ভাব্য ক্ষতি রোধ করে।জেনার ডায়োডগুলিও এই ভূমিকা পালন করে, কারণ তারা সাধারণ অপারেটিং অবস্থার অধীনে উচ্চ প্রতিরোধের প্রদর্শন করার সময় একটি নির্দিষ্ট বিপরীত ব্রেকডাউন ভোল্টেজে স্থিতিশীল বাহন বজায় রাখতে পারে, তারা নিশ্চিত করে যে তারা সার্কিটের যথাযথ কার্যক্রমে হস্তক্ষেপ না করে।

প্রথমত, সাধারণ অপারেটিং ভোল্টেজ এবং সর্বাধিক ভোল্টেজ প্রান্তিকতা সনাক্ত করুন যা সার্কিট উপাদানগুলিকে ক্ষতি করতে পারে।সাধারণ অপারেটিং ভোল্টেজের কিছুটা উপরে তবে সর্বাধিক ভোল্টেজ প্রান্তিকের নীচে জেনার ভোল্টেজ সহ একটি জেনার ডায়োড চয়ন করুন।এই সেটআপটি নিশ্চিত করে যে ডায়োড কেবল তখনই বিদ্যুৎ পরিচালনার জন্য সক্রিয় হয় যখন ভোল্টেজ স্বাভাবিক পরিসীমা ছাড়িয়ে যায়, যার ফলে ওভারভোল্টেজ থেকে রক্ষা করে।

দ্বিতীয়ত, নির্বাচিত জেনার ডায়োডকে সার্কিটের সাথে সমান্তরালভাবে সংহত করুন এটি সুরক্ষার জন্য বোঝানো হয়।সুনির্দিষ্ট স্থান নির্ধারণের প্রয়োজন কারণ এটি ডায়োডকে সংবেদনশীল উপাদান থেকে দূরে অতিরিক্ত ভোল্টেজ শান্ট করতে দেয়।জেনার ডায়োডের সাথে সিরিজে একটি বর্তমান-সীমাবদ্ধ প্রতিরোধক যুক্ত করুন।এই প্রতিরোধকের উদ্দেশ্য হ'ল ডায়োডের মাধ্যমে স্রোতের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করা যখন এটি সক্রিয় থাকে, অতিরিক্ত স্রোতের কারণে ক্ষতি রোধ করা এবং সার্কিটটি স্থিতিশীল এবং ওভারভোল্টেজ অবস্থার অধীনে নিরাপদ থাকে তা নিশ্চিত করা।

অপারেশনাল উদাহরণ

উন্নত শব্দ ঘনত্ব পরিমাপের জন্য ডিজাইন করা একটি সার্কিট বিবেচনা করুন।এখানে, কোনও জেনার ডায়োড লো-শয়েজ পাওয়ার সাপ্লাইয়ের পরে স্থাপন করা হয়, কোনও ওঠানামা পরিচালনা করার জন্য সাধারণ সরবরাহ ভোল্টেজের উপরে একটি ব্রেকডাউন ভোল্টেজ সহ।জেনার ডায়োড ভোল্টেজ স্পাইকগুলি শোষণ করতে এবং পরবর্তী সার্কিটগুলিতে আউটপুট ভোল্টেজকে স্থিতিশীল করতে কাজ করে।একটি সাবধানে গণনা করা বর্তমান-সীমাবদ্ধ প্রতিরোধক বিভিন্ন লোড অবস্থার অধীনে জেনার ডায়োডকে সুরক্ষিত করতে এবং ধারাবাহিক ভোল্টেজ আউটপুট নিশ্চিত করতে ব্যবহৃত হয়।

শব্দের সংকেতগুলি পরিচালনা করতে, ডিসি উপাদানগুলি ফিল্টার করার জন্য একটি ডিসি ব্লকিং ক্যাপাসিটার অন্তর্ভুক্ত করুন এবং কেবলমাত্র এসি শব্দের সংকেতকে অনুমতি দিন, এটি নিশ্চিত করে যে এটি ডিসি হস্তক্ষেপ থেকে মুক্ত।এরপরে শব্দের সংকেতটি স্বল্প-শব্দ পরিবর্ধক ব্যবহার করে প্রশস্ত করা হয় এবং সম্ভবত বহু-পর্যায়ের পরিবর্ধনের মাধ্যমে সংকেতটিকে তার অখণ্ডতা পরিবর্তন না করে শক্তিশালী করতে।এই সংকেতটি তখন কেবল লক্ষ্য ফ্রিকোয়েন্সি সীমার মধ্যে শব্দকে বিচ্ছিন্ন করতে এবং পরিমাপ করতে 1kHz এবং 3KHz এর মধ্যে একটি ব্যান্ডপাস ফিল্টার সেট করে দেওয়া হয়, ফলে সনাক্তকরণ এবং পরিমাপের নির্ভুলতা নিশ্চিত করে।

অবশেষে, সংকেতটি সত্যিকারের আরএমএস ভোল্টমিটার ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়, যা উচ্চ নির্ভুলতা এবং স্থায়িত্ব সরবরাহ করে।জেনার ভোল্টেজটি সাবধানতার সাথে নির্বাচন করে এবং বর্তমান-সীমাবদ্ধ প্রতিরোধকটি কনফিগার করে, একটি জেনার ডায়োড ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা সার্কিট অপ্রত্যাশিত উচ্চ-ভোল্টেজ ইভেন্টগুলি থেকে বৈদ্যুতিন সরঞ্জামগুলি সুরক্ষার জন্য একটি শক্তিশালী সমাধান সরবরাহ করে, এইভাবে বৈদ্যুতিন ডিভাইসগুলির স্থায়িত্ব এবং স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করে।

চিত্র 11: শব্দের ঘনত্ব পরিমাপ সার্কিটে ব্যবহৃত জেনার ডায়োড

ওভারভোল্টেজ থেকে সার্কিটগুলি কীভাবে রক্ষা করবেন?

অতিরিক্ত ভোল্টেজ থেকে মাইক্রোকন্ট্রোলারদের মতো সংবেদনশীল বৈদ্যুতিন উপাদানগুলি রক্ষা করা সার্কিট ডিজাইনে গুরুত্বপূর্ণ।সাধারণত, মাইক্রোকন্ট্রোলার আই/ও পিনের সর্বাধিক ভোল্টেজ সহনশীলতা থাকে - প্রায়শই 5 ভি।এই সীমাটি অতিক্রম করে মাইক্রোকন্ট্রোলারকে ক্ষতিগ্রস্থ করে।এই উপাদানগুলি সুরক্ষার জন্য একটি ব্যবহারিক পদ্ধতিতে জেনার ডায়োডগুলি ব্যবহার করে একটি ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা (ওভিপি) সার্কিট তৈরি করা জড়িত।

একটি সার্কিটের জন্য যেখানে সাধারণ অপারেটিং ভোল্টেজ 5V এর কাছাকাছি থাকে, 5.1V এর মতো কিছুটা উচ্চতর ব্রেকডাউন ভোল্টেজ সহ একটি জেনার ডায়োড আদর্শ।এটি নিশ্চিত করে যে সাধারণ অবস্থার অধীনে (5.1V এর নীচে ভোল্টেজ), জেনার ডায়োড অ-পরিবাহী থেকে যায় এবং সার্কিট অপারেশনে হস্তক্ষেপ করে না।যখন ইনপুট ভোল্টেজ 5.1V ছাড়িয়ে যায়, জেনার ডায়োড সক্রিয় হয়, বর্তমান পরিচালনা করে এবং সার্কিট উপাদানগুলির ডাউন স্ট্রিমের কোনও ক্ষতি রোধ করতে ভোল্টেজকে প্রায় 5.1V তে ক্ল্যাম্প করে।

নকশাকে বৈধতা দেওয়ার জন্য, ক্যাডেন্স পিএসপাইসের মতো স্পাইস সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে ওভিপি সার্কিটটি অনুকরণ করুন।ভোল্টেজ উত্স (ভি 1), একটি বর্তমান-সীমাবদ্ধ প্রতিরোধক (আর 1) এবং নির্বাচিত জেনার ডায়োড (ডি 2) দিয়ে সিমুলেশনটি সেট আপ করুন।এই দৃশ্যে, পরীক্ষার জন্য একটি 6.8V জেনার ডায়োড (উদাঃ, 1N4099) ধরে নিন।যদি ভি 1 এর ভোল্টেজ 6.8V ছাড়িয়ে যায় তবে সিমুলেশনটি দেখানো উচিত যে আউটপুট ভোল্টেজ কার্যকরভাবে প্রায় 6.8V বা তারও কম সময়ে সীমাবদ্ধ, ডায়োডের প্রতিরক্ষামূলক সক্ষমতা নিশ্চিত করে।

6 ভি এর ইনপুট ভোল্টেজ সহ, আউটপুটটি স্থিতিশীল এবং ইনপুটটির কাছাকাছি থাকা উচিত, যা সাধারণ অপারেশনকে নির্দেশ করে।6.8V এ, আউটপুটটি জেনার ভোল্টেজের কিছুটা নীচে সারিবদ্ধ হওয়া উচিত, ডায়োডের ব্যস্ততা এবং ভোল্টেজ স্থিতিশীলতা দেখায়।ইনপুটটি 7.5V (একটি ওভারভোল্টেজ শর্ত) এ বাড়ানোর পরে, আউটপুটটি ওভারভোল্টেজের বিরুদ্ধে কার্যকর সুরক্ষা প্রদর্শন করে ইনপুটটির নীচে উল্লেখযোগ্যভাবে থাকতে হবে।সার্কিটের নির্দিষ্ট প্রয়োজনের উপর নির্ভর করে, 3.3V, 5.1V, 9.1V, বা 10.2V এর মতো বিভিন্ন ব্রেকডাউন ভোল্টেজ সহ জেনার ডায়োডগুলি বেছে নেওয়া যেতে পারে।এই নমনীয়তা ডিজাইনারদের সর্বোত্তম সুরক্ষা নিশ্চিত করে অ্যাপ্লিকেশনটির যথাযথ প্রয়োজনীয়তার জন্য ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা তৈরি করতে দেয়।

সাবধানতার সাথে উপযুক্ত জেনার ডায়োডটি বেছে নিয়ে এবং বিভিন্ন ভোল্টেজের অবস্থার অধীনে এর আচরণের সঠিকভাবে অনুকরণ করে, ডিজাইনাররা শক্তিশালী ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা নিশ্চিত করতে পারে।এই পদ্ধতির কেবল সূক্ষ্ম সার্কিট উপাদানগুলির ক্ষতি বাধা দেয় না তবে বৈদ্যুতিন ডিভাইসের সামগ্রিক নির্ভরযোগ্যতা এবং কার্যকারিতাও বাড়ায়।

চিত্র 12: জেনার ডায়োড সার্কিট ডায়াগ্রাম

কীভাবে উপযুক্ত ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা জেনার ডায়োড চয়ন করবেন?

ওভারভোল্টেজ সুরক্ষার জন্য একটি কার্যকর জেনার ডায়োড বেছে নেওয়ার জন্য সার্কিটটি সমস্ত শর্তে নিরাপদে এবং দক্ষতার সাথে কাজ করে তা নিশ্চিত করার জন্য কয়েকটি সমালোচনামূলক পদক্ষেপের প্রয়োজন।

উপযুক্ত জেনার ভোল্টেজ নির্ধারণ করুন

সার্কিটটি পরিচালনা করা উচিত এমন সর্বাধিক ভোল্টেজ সনাক্ত করুন।উদাহরণস্বরূপ, যদি নকশাটি নির্দিষ্ট করে যে ভোল্টেজটি 6.8V এর বেশি হওয়া উচিত নয়, 6.8V এর ব্রেকডাউন ভোল্টেজ সহ একটি জেনার ডায়োড আদর্শ হবে।

যদি প্রয়োজনীয় জেনার ভোল্টেজের জন্য একটি সঠিক মিল পাওয়া যায় না তবে নিকটতম উচ্চ মানের জন্য বেছে নিন।উদাহরণস্বরূপ, 7 ভি হিসাবে ওভারভোল্টেজগুলি থেকে রক্ষা করার জন্য, 6.8 ভি জেনার ডায়োড একটি উপযুক্ত আনুমানিক হবে, কার্যকরভাবে সর্বাধিক প্রান্তিকের ঠিক নীচে ভোল্টেজটি ক্ল্যাম্প করে।

লোড এবং পক্ষপাত বর্তমান গণনা করুন

স্রোত গণনা করে শুরু করুন যা সাধারণত লোডের মাধ্যমে প্রবাহিত হবে;ধরুন এটি 50 এমএ।এই চিত্রটিতে জেনার ডায়োডের অপারেশনের জন্য প্রয়োজনীয় পক্ষপাতের বর্তমান যুক্ত করুন।যদি জেনার ডায়োডের জন্য 10MA এর পক্ষপাতিত্বের প্রয়োজন হয় তবে মোট বর্তমান প্রয়োজনীয়তাটি 60 এমএ (50 এমএ লোড কারেন্ট প্লাস 10 এমএ পক্ষপাত বর্তমান) হবে।

জেনার ডায়োডের জন্য পাওয়ার রেটিং নির্ধারণ করুন

জেনার ভোল্টেজ এবং মোট বর্তমান ব্যবহার করে পাওয়ার অপচয় হ্রাস গণনা করুন।6.8V এর জেনার ভোল্টেজ এবং 60 এমএর মোট স্রোত সহ, পাওয়ার অপচয় হ্রাস 6.8V x 0.060a = 0.408 ওয়াট হিসাবে গণনা করা হবে।নির্ভরযোগ্যতা এবং সুরক্ষা নিশ্চিত করতে গণনা করা মানের চেয়ে বেশি পাওয়ার রেটিং সহ একটি জেনার ডায়োড নির্বাচন করুন।500MW রেটিং সহ একটি ডায়োড পর্যাপ্ত মার্জিন সরবরাহ করবে।

বর্তমান সীমাবদ্ধ প্রতিরোধকের মান গণনা করুন

সার্কিটের সর্বাধিক ভোল্টেজটি অনুভব করতে পারে তা নির্ধারণ করুন, 13 ভি বলুন।প্রতিরোধক জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ গণনা করুন, যা উত্স ভোল্টেজ এবং জেনার ভোল্টেজের মধ্যে পার্থক্য: 13 ভি - 6.8 ভি = 6.2V।ওহমের আইন ব্যবহার করে, প্রতিরোধের মানটি প্রয়োজনীয় গণনা করুন: ভোল্টেজ ড্রপ / মোট বর্তমান = 6.2V / 0.060a ≈ 103Ω Ωব্যবহারিক উদ্দেশ্যে আপনি এটি 100Ω এর মতো একটি স্ট্যান্ডার্ড রেজিস্টারের মানকে গোল করতে পারেন।

জেনার ডায়োড সনাক্তকরণ পদ্ধতি

জেনার ডায়োডগুলির মেরুতা সনাক্ত করতে, কেউ তাদের উপস্থিতি পরীক্ষা করে শুরু করতে পারে।ধাতব-এনক্যাপসুলেটেড জেনার ডায়োডগুলি প্রায়শই তাদের শেষ মুখের আকারের মাধ্যমে পোলারিটি পার্থক্য করে: সমতল প্রান্তটি সাধারণত ইতিবাচক ইলেক্ট্রোডকে নির্দেশ করে, যখন অর্ধবৃত্তাকার প্রান্তটি নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডকে চিহ্নিত করে।প্লাস্টিক-এনক্যাপসুলেটেড জেনার ডায়োডগুলির জন্য, নেতিবাচক টার্মিনালে একটি রঙিন চিহ্ন সন্ধান করুন, মেরুটির জন্য একটি দ্রুত ভিজ্যুয়াল গাইড সরবরাহ করে।

আরও সুনির্দিষ্ট পদ্ধতির জন্য, ডায়োড পরীক্ষায় একটি মাল্টিমিটার সেট বা আরএক্স 1 কে এর মতো কম প্রতিরোধের সেটিং ব্যবহার করা কার্যকর।ডায়োডের সাথে মাল্টিমিটার প্রোবগুলি সংযুক্ত করুন - প্রতিটি টার্মিনালে।প্রদর্শিত প্রতিরোধের নোট করুন, তারপরে প্রোবগুলি অদলবদল করুন এবং আবার পরিমাপ করুন।কম প্রতিরোধের দেখায় সেটআপটিতে নেতিবাচক টার্মিনালে ইতিবাচক এবং লাল রঙের কালো তদন্ত থাকবে।উভয় পরিমাপে একটি খুব উচ্চ বা খুব কম প্রতিরোধের ইঙ্গিত দিতে পারে যে ডায়োডটি ক্ষতিগ্রস্থ হয়েছে এবং সঠিকভাবে কাজ করছে না।

চিত্র 13: জেনার ডায়োডস

জেনার ডায়োডের ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের মান পরিমাপ করার সময়, অবিচ্ছিন্নভাবে সামঞ্জস্যযোগ্য ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করা পরামর্শ দেওয়া হয়।13V এর নীচে রেটেড জেনার ডায়োডগুলির জন্য, পাওয়ার সাপ্লাই 15V এ সেট করুন।ক্যাথোড এবং বিদ্যুৎ সরবরাহের ইতিবাচক আউটপুট এবং নেতিবাচক আউটপুটে অ্যানোডের মধ্যে 1.5KΩ বর্তমান-সীমাবদ্ধ প্রতিরোধকের সাথে সিরিজের ডায়োডটি সংযুক্ত করুন।একটি মাল্টিমিটার ব্যবহার করে ডায়োড জুড়ে ভোল্টেজ পরিমাপ করুন;প্রদর্শিত মানটি ডায়োডের ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের মান হবে।

চিত্র 14: সাধারণ জেনার ডায়োড আকারগুলি

15V এর উপরে নিয়ন্ত্রণের মান সহ জেনার ডায়োডগুলির জন্য, সঠিক পরিমাপ নিশ্চিত করার জন্য বিদ্যুৎ সরবরাহের আউটপুট 20V এরও বেশি বাড়িয়ে দিন।বিকল্পভাবে, উচ্চ-ভোল্টেজ জেনার ডায়োডগুলির জন্য, 1000V পর্যন্ত সরবরাহ করতে সক্ষম একটি মেগোহমিটার ব্যবহার করা যেতে পারে।ডায়োডের নেতিবাচক টার্মিনালের সাথে মেগোহমমিটারের ইতিবাচক সীসা এবং ইতিবাচক টার্মিনালের নেতিবাচক সীসা সংযুক্ত করুন।একটি ধারাবাহিক গতিতে মেগোহমমিটারের হ্যান্ডেলটি ঘোরান এবং ডায়োডের নিয়ন্ত্রণ ভোল্টেজে স্থিতিশীল না হওয়া পর্যন্ত একটি মাল্টিমিটার ব্যবহার করে ডায়োড জুড়ে ভোল্টেজটি পড়ুন।

যদি এই পরীক্ষাগুলির সময় ভোল্টেজের মানতে ওঠানামা বা অস্থিরতা লক্ষ্য করা যায় তবে এটি ইঙ্গিত দিতে পারে যে ডায়োডটি হয় অসঙ্গতভাবে সম্পাদন করছে বা ক্ষতিগ্রস্থ হয়েছে, এর প্রতিস্থাপনের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।

জেনার ডায়োড প্যাকেজ আকার

চিত্র 15: জেনার ডায়োড প্যাকেজের মাত্রা

জেনার ডায়োডের সাথে কাজ করার সময়, অবশ্যই তাদের শারীরিক মাত্রা এবং প্যাকেজিংয়ের সাথে পরিচিত হতে হবে।এই ডায়োডগুলির মাত্রাগুলি সাধারণত কিছু উত্পাদন মান এবং শিল্পের পছন্দগুলি অনুসরণ করে ইঞ্চিগুলিতে সরবরাহ করা হয়, যদিও মিলিমিটার মাত্রাগুলি রেফারেন্সের জন্যও উপলব্ধ।

প্যাকেজ আউটলাইন বিশদ

জেনার ডায়োডের প্যাকেজের বাইরের মাত্রা, যার মধ্যে ব্যাস (বিডি) এবং দৈর্ঘ্য (বিএল) উভয়ই অন্তর্ভুক্ত থাকে, নির্দিষ্ট সীমাতে সামঞ্জস্য করা যায়।এই নমনীয়তা বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে কাস্টম ফিটিংয়ের অনুমতি দেয়, বিশেষত যখন তাপীয় ব্যবস্থাপনা উদ্বেগজনক হয়।যদি জেনার ডায়োড প্যাকেজটিতে ডায়োড থেকে দূরে তাপ পরিবাহিতা বাড়ানোর জন্য ব্যবহৃত তাপীয় পেস্ট অন্তর্ভুক্ত থাকে তবে এই উপাদানটি মোট প্যাকেজ আকারে বিবেচনা করা উচিত।তবে তাপীয় পেস্ট জড়িত থাকলে ব্যাস (বিডি) এর জন্য সাধারণ ন্যূনতম আকারের সীমাবদ্ধতাগুলি প্রয়োগ হয় না।দৈর্ঘ্য পরিমাপ (বিএল) পুরো প্যাকেজটি অন্তর্ভুক্ত করা উচিত, তাপীয় পেস্ট অন্তর্ভুক্ত।

পিন ব্যাস ভি ariat আয়নগুলি

জেনার ডায়োডগুলিতে, পিনের ব্যাস প্যাকেজের মধ্যে পৃথক হতে পারে।এই ভি ariat আয়নটি পিন ফিনিশে যে কোনও অনিয়ম বা বিভাগগুলিতে বিচ্যুতিতে কোনও অনিয়মকে সামঞ্জস্য করে যা তাপীয় পেস্ট অন্তর্ভুক্ত করে না।ধাতুপট্টাবৃত বেধ বা ছোটখাটো উত্পাদন অসঙ্গতিগুলির মতো কারণগুলি পিনের আকারের মধ্যে পার্থক্য দেখা দিতে পারে, যা নকশা এবং সমাবেশ প্রক্রিয়াগুলির সময় বিবেচনা করা গুরুত্বপূর্ণ।

ব্যাসের জন্য প্রতীক উপস্থাপনা

ইঞ্জিনিয়ারিং ডিজাইনগুলিতে ডকুমেন্টেশন এবং ধারাবাহিকতায় স্পষ্টতা নিশ্চিত করার জন্য, জেনার ডায়োডগুলির জন্য অঙ্কন এবং স্পেসিফিকেশনগুলির ব্যাসের আকার ASME Y14.5M স্ট্যান্ডার্ডকে মেনে চলে।এই স্ট্যান্ডার্ডটি ব্যাসের প্রতিনিধিত্ব করতে, ইঞ্জিনিয়ারিং অঙ্কনগুলিতে অভিন্নতা এবং নির্ভুলতার প্রচার এবং উত্পাদন নির্দিষ্টকরণের ক্ষেত্রে ধারাবাহিকতা বজায় রাখতে সহায়তা করার জন্য "φx" প্রতীকটির ব্যবহারকে নির্দেশ দেয়।

উপসংহার

জেনার ডায়োডগুলির বিকাশ তাদের আধুনিক ইলেকট্রনিক্সগুলিতে বিশেষত ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ এবং ওভারভোল্টেজ সুরক্ষায় অপরিহার্য করে তুলেছে।তাদের অনন্য জেনার এবং তুষারপাতের ভাঙ্গন বৈশিষ্ট্যগুলি তাদের ভোল্টেজের ওঠানামা কার্যকরভাবে পরিচালনা করতে সক্ষম করে।সিগন্যাল ডায়োডগুলির সাথে তাদের কাঠামো এবং ক্রিয়াকলাপগুলির সাথে তুলনা করা সার্কিট ডিজাইনে তাদের নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনগুলি সম্পর্কে আমাদের বোঝার আরও গভীর করে।যাইহোক, জেনার ডায়োডগুলি দক্ষ, ব্যয়বহুল ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা সরবরাহ করে, তারা উচ্চ শক্তি খরচ এবং কার্যকর তাপ পরিচালনার প্রয়োজনীয়তার মতো চ্যালেঞ্জগুলিও উপস্থাপন করে।এই বিষয়গুলি জেনার ডায়োডগুলির সম্পূর্ণ সম্ভাব্যতা অর্জনের জন্য বৈদ্যুতিন সার্কিট ডিজাইনে চলমান উদ্ভাবন এবং অপ্টিমাইজেশনের প্রয়োজনীয়তা তুলে ধরে।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন [FAQ]

1. একটি জেনার ডায়োড কী জন্য ব্যবহৃত হয়?

একটি জেনার ডায়োড প্রাথমিকভাবে ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যবহৃত হয়, এটি নিশ্চিত করে যে সরবরাহ ভোল্টেজের ওঠানামাও হলেও জেনার ডায়োড জুড়ে ভোল্টেজ স্থিতিশীল থাকে।এটি ভোল্টেজ স্পাইকগুলি থেকে সংবেদনশীল ইলেকট্রনিক্সকে রক্ষা করে ওভারভোল্টেজ সুরক্ষার জন্যও ব্যবহৃত হয়।

২. ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা কী?

ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা একটি সার্কিট সুরক্ষা ব্যবস্থা যা অতিরিক্ত ভোল্টেজকে ক্ষতিকারক বৈদ্যুতিন উপাদানগুলি থেকে বাধা দেয়।এটি নিশ্চিত করে যে সার্কিটের উপাদানগুলির জন্য ভোল্টেজের স্তরগুলি নিরাপদ সীমাতে থাকবে।

৩. ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা সার্কিটগুলি কী কী?

ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা সার্কিটগুলি অতিরিক্ত ভোল্টেজকে পৌঁছানো এবং ক্ষতিকারক উপাদানগুলি থেকে রোধ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।এই সার্কিটগুলি সাধারণত জেনার ডায়োডস, ভেরিস্টর বা ট্রান্সিয়েন্ট ভোল্টেজ দমনকারী (টিভি) ডায়োডের মতো উপাদানগুলি ভোল্টেজ স্পাইকগুলির সময় নিরাপদ স্তরে ভোল্টেজ ক্ল্যাম্প করতে ব্যবহার করে।

৪. একটি সাধারণ ডায়োড এবং জেনার ডায়োডের মধ্যে পার্থক্য কী?

মূল পার্থক্যটি বিপরীত ভোল্টেজ হ্যান্ডলিংয়ের মধ্যে রয়েছে।সাধারণ ডায়োডগুলি বিপরীত দিকের বর্তমানকে ব্লক করে এবং বিপরীত ভোল্টেজ একটি নির্দিষ্ট প্রান্তিকের চেয়ে বেশি হলে ক্ষতিগ্রস্থ হতে পারে।বিপরীতে, জেনার ডায়োডগুলি কেবল বিপরীত প্রবাহকে ব্লক করার জন্য নয়, যখন বিপরীত ভোল্টেজটি কোনও ক্ষতি ছাড়াই জেনার ভোল্টেজ হিসাবে পরিচিত একটি পূর্বনির্ধারিত স্তরকে ছাড়িয়ে যায় তখন নিরাপদে পরিচালনা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

৫. জেনার ডায়োডের কার্যকরী নীতিটি কী?

ভোল্টেজটি তার জেনার ভোল্টেজকে ছাড়িয়ে গেলে একটি জেনার ডায়োড বর্তমানকে বিপরীত দিকে প্রবাহিত করার অনুমতি দিয়ে কাজ করে।এটি এর ভারী ডোপড পি-এন জংশনের কারণে যা একটি সংকীর্ণ হ্রাস অঞ্চল তৈরি করে।এই জংশনের উচ্চ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলি জেনার ডায়োডকে ক্ষতিগ্রস্থ না করে বিপরীতে পরিচালনা করতে দেয়, যার ফলে এটি জুড়ে ভোল্টেজের স্থিতিশীলতা বজায় থাকে।এই সম্পত্তিটি সার্কিটগুলিতে ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ এবং সুরক্ষার জন্য ব্যবহৃত হয়।