What is Zener Diode in Hindi and Working for Zener Diode

 Zener Diode in Hindi

Definition for Zener Diode in Hindi: एक विशेष प्रकार का PN junction diode जो रिवर्स बायस्ड मोड में संचालित होता है, विशेष रूप से ब्रेकडाउन क्षेत्र में इसे Zener Diode के रूप में जाना जाता है।

जेनर डायोड का डोपिंग स्तर सामान्य पीएन जंक्शन डायोड से कुछ अधिक है। ताकि यह एक तेज ब्रेकडाउन वोल्टेज दे सके।

जेनर ब्रेकडाउन को पहली बार अमेरिकी वैज्ञानिक C. Zenerने देखा और समझाया। लोड को भिन्नता दिखाने पर भी वोल्टेज को स्थिर रखने के लिए इसे वोल्टेज विनियमन में प्रमुख रूप से उपयोग किया जाता है।

• Symbol For Zener diode in Hindi

नीचे दिया गया आंकड़ा जेनर डायोड के प्रतीक को दर्शाता है:

Symbol For Zener diode

इसका प्रतीक कुछ हद तक एक सामान्य डायोड के प्रतीक के समान है। हालांकि, एक ज़ेनर डायोड के प्रतीक में एक छोटा बदलाव देखा जाता है जो ऊर्ध्वाधर रेखा के दो छोरों पर झुकता द्वारा दिखाया गया है।

Understand about Construction of Zener diode

 

नीचे दी गई आकृति, जेनर डायोड की विसरित संरचना का प्रतिनिधित्व करती है:

Construction of Zener diode

यहां, एन और पी सब्सट्रेट एक साथ विसरित हैं। जंक्शन क्षेत्र सिलिकॉन डाइऑक्साइड (SiO2) की एक परत के साथ कवर किया गया है। निर्माण के दौरान एक ही समय में, पूरे विधानसभा को एनोड और कैथोड कनेक्शन उत्पन्न करने के लिए धातुकृत किया जाता है।

SiO2 की परत जंक्शनों के प्रदूषण को रोकने में मदद करती है। इस प्रकार, जेनर डायोड के निर्माण में उपयोग किया जाता है।

Working of Zener diode in Hindi

आइए अब समझते हैं कि जेनर डायोड कैसे काम करता है।

एक जेनर डायोड का संचालन आगे के पक्षपाती मोड में सामान्य डायोड है। इसका मतलब है कि डिवाइस के माध्यम से एक बड़ा बहुमत वर्तमान प्रवाह होता है, जब आगे की क्षमता इसे लागू की जाती है।

हालांकि, एक ज़ेनर अपने डोपिंग एकाग्रता के पहलू में एक सामान्य डायोड से भिन्नता दिखाता है। जेनर डायोड अत्यधिक डॉप्ड है इस प्रकार इसकी कमी की चौड़ाई बहुत पतली है। इसके कारण, सामान्य जंक्शन डायोड की तुलना में जेनर डायोड के माध्यम से अधिक धारा प्रवाहित होती है।

यह विशेष रूप से रिवर्स बायस्ड स्थिति में ब्रेकडाउन क्षेत्र में कार्य करता है।

एक जेनर डायोड दो ब्रेकडाउन दृष्टिकोण, जेनर ब्रेकडाउन और हिमस्खलन ब्रेकडाउन(Avalanche breakdown ) दिखाता है।

आइए हम दो ब्रेकडाउन तंत्र को अलग-अलग समझें।

•     Avalanche breakdown mechanism

Avalanche breakdown आमतौर पर तब होता है जब लागू रिवर्स बायस वोल्टेज अधिक होता है। जैसा कि हम पहले से ही जानते हैं कि रिवर्स बायस्ड स्थिति में, छोटी डायोडिटी करंट एक सामान्य डायोड से बहती है।

जब डिवाइस पर एक उच्च रिवर्स बायस्ड वोल्टेज लगाया जाता है, तो अल्पसंख्यक वाहक त्वरण का अनुभव करते हैं और उच्च वेग के साथ आगे बढ़ते हैं। इसके आंदोलन के दौरान, अल्पसंख्यक वाहक परमाणुओं से टकराते हैं और अधिक संख्या में मुक्त इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करते हैं। ये मुक्त इलेक्ट्रॉन आगे कुछ और मुक्त इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करते हैं। इस प्रकार, इस गुणात्मक कार्रवाई के कारण एक उच्च विद्युत प्रवाह उत्पन्न होता है।

इसलिए, हम कहते हैं कि Avalanche breakdown की स्थिति में रिवर्स पूर्वाग्रह में उच्च क्षमता की आवश्यकता होती है। यह उच्च धारा एक सामान्य डायोड के स्थायी विनाश के लिए जिम्मेदार है। लेकिन एक हिमस्खलन डायोड सावधानी से टूटने वाले क्षेत्र में काम करने के लिए निर्मित होता है जो इसके माध्यम से बहने वाली उच्च धारा का सामना करता है।

• Zener breakdown mechanism

यह टूटने वाला तंत्र उन डायोड में देखा जाता है जो भारी मात्रा में डोप होते हैं। अशुद्धियों की उच्च एकाग्रता के कारण, घटाव की चौड़ाई संकीर्ण है। रिवर्स पोटेंशिअल में वृद्धि के साथ, एक मजबूत विद्युत क्षेत्र घटाव क्षेत्र द्वारा उत्पन्न होता है।

 

Zener breakdown mechanism

जैसा कि डिवाइस को रिवर्स पोटेंशिअल की आपूर्ति की जाती है और वोल्टेज जेनर वोल्टेज के पास पहुंच जाता है। घट क्षेत्र में मौजूद इलेक्ट्रॉन उस ऊर्जा का उपयोग करते हैं और मूल परमाणु के साथ अलग हो जाते हैं। जिससे मुक्त इलेक्ट्रॉनों का उत्पादन होता है। यह क्रिया अधिक मुक्त इलेक्ट्रॉनों को उत्पन्न करती है और इसलिए उनका आंदोलन उपकरण के माध्यम से विद्युत प्रवाह उत्पन्न करता है।

इस प्रकार, रिवर्स वोल्टेज में एक छोटी वृद्धि डिवाइस के माध्यम से वर्तमान में तत्काल वृद्धि का कारण होगी।

डिवाइस के माध्यम से बहने वाला वर्तमान सर्किट अनुमेय मूल्य तक इसकी अधिकतम वृद्धि को दर्शाता है। यह रिवर्स करंट रिवर्स पोटेंशियल की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए स्थिर रहेगा।

जब एक ज़ेनर डायोड टूटने वाले क्षेत्र में संचालित होता है, तो यह तेजी से नहीं जलता है। हालांकि, इसके लिए कुछ बाहरी सर्किट की आवश्यकता होती है ताकि डिवाइस को अतिरिक्त करंट से बचाया जा सके।

VI Characteristics of Zener Diode

नीचे दी गई आकृति एक जेनर डायोड की विशेषता वक्र को दर्शाती है:

 

VI Characteristics of Zener Diode in Hindi

आंकड़ा सिलिकॉन और जर्मेनियम डायोड दोनों के लिए वक्र का प्रतिनिधित्व करता है। जेनर डायोड की आगे की विशेषता एक सामान्य डायोड के समान है जो ऊपर की आकृति में स्पष्ट रूप से दिखाई देती है।

रिवर्स बायस्ड स्थिति में, अल्पसंख्यक चार्ज वाहक के कारण एक छोटा रिवर्स प्रवाह होता है। रिवर्स वोल्टेज बढ़ने पर, वर्तमान बढ़ता है। एक बिंदु तब तक पहुंच जाता है जब जंक्शन नष्ट हो जाता है और रिवर्स में संभावित वृद्धि के बिना वर्तमान में तेज वृद्धि देखी जाती है।

इस वोल्टेज को जेनर वोल्टेज के रूप में जाना जाता है। डिवाइस के माध्यम से वर्तमान बाहरी प्रतिरोध का उपयोग करके सीमित है।

Applications or Use of Zener Diode in Hindi

कई उपयोगों के बीच, आइए हम जेनर डायोड के कुछ महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों पर चर्चा करें:

• In voltage regulation: सर्किट के वोल्टेज को विनियमित करना इनपुट वोल्टेज या लोड वर्तमान में भिन्नता की परवाह किए बिना आउटपुट वोल्टेज को स्थिर रखने की क्षमता है।

    नीचे दी गई आकृति जेनरेटर डायोड के सर्किट को वोल्टेज नियामक के रूप में दर्शाती है:

Applications of Zener Diode in Hindi

 
    यहां, आरएस वर्तमान सीमित अवरोधक है, वीएस वोल्टेज स्रोत है और आरएल लोड प्रतिरोध का प्रतिनिधित्व करता है। आरएस वोल्टेज में उतार-चढ़ाव को अवशोषित करता है ताकि आउटपुट पर निरंतर वोल्टेज दिया जा सके। जब तक लोड वोल्टेज ब्रेकडाउन वोल्टेज से कम नहीं होता है, तब तक जेनर डायोड चालन नहीं दिखाता है।

    चूंकि ब्रेकडाउन वोल्टेज की तुलना में लोड पर वोल्टेज बढ़ता है, इसलिए डिवाइस अब ब्रेकडाउन क्षेत्र में चालन शुरू करता है। इस प्रकार, ब्रेकडाउन क्षेत्र में, एक निरंतर वोल्टेज बनाए रखा जाता है

•     In switching operation: एक जेनर डायोड का उपयोग स्विचिंग उद्देश्य के लिए किया जा सकता है क्योंकि यह निम्न से उच्च वर्तमान में एक अचानक संक्रमण दिखाता है। इसकी ऐसी स्विचिंग विशेषताओं के कारण, यह कंप्यूटर अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

•     In meter protection: एक जेनर डायोड उस पर लागू अत्यधिक वोल्टेज से मीटर की रक्षा कर सकता है। मीटर के साथ जेनर का समानांतर कनेक्शन मीटर के बजाय जेनर से होकर गुजरने के लिए अधिक धारा का कारण बनता है। जिससे यह गंभीर क्षति से बचाता है।

 

•     In clipping circuits: जेनर अपने अनुप्रयोगों को क्लिपिंग सर्किट में पाता है, जहां एप्लाइड इनपुट का शिखर बंद हो जाता है। आमतौर पर, वोल्टेज संवेदनशील उपकरणों को ओवरवॉल्टेज से बचाने के लिए क्लिपिंग की जाती है।

Key terms related to Zener Diode in Hindi

Zener voltage in Hindi: यह रिवर्स बायस वोल्टेज है जिस पर जंक्शन पूरी तरह से टूट जाता है और एक निरंतर क्षमता पर डिवाइस के माध्यम से बड़ा प्रवाह होता है।

Reverse saturation current: यह अल्पसंख्यक आवेश वाहकों के प्रवाह के कारण रिवर्स बायस्ड स्थिति में उपकरण के माध्यम से प्रवाहित होता है।

Zener impedance: जेनर प्रतिबाधा को मूल रूप से जेनर डायोड के गतिशील प्रतिरोध के रूप में कहा जाता है। इसे जेनर वोल्टेज और करंट में छोटे परिवर्तन के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है।

यह bye1  द्वारा दिया गया है

Zener Diode in Hindi

तो, हम निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि एक जेनर डायोड निश्चित रूप से एक रिवर्स बायस डिवाइस है। जैसा कि यह आगे के पक्षपाती क्षेत्र में एक सामान्य डायोड जैसा दिखता है। यह एक भारी डॉप्ड डायोड है, जिसके कारण चालकता बढ़ती है और कम वोल्टेज पर ब्रेकडाउन प्राप्त होता है।