పి-ఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ 1950 సంవత్సరంలో కనిపించింది. ఇది ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం యొక్క అత్యంత అవసరమైన మరియు ప్రాథమిక బిల్డింగ్ బ్లాక్. పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ రెండు-టెర్మినల్ పరికరం, ఇది పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క ఒక వైపు పి-టైప్‌తో తయారు చేయబడి, ఎన్-టైప్ మెటీరియల్‌తో డోప్ చేయబడినప్పుడు ఏర్పడుతుంది. పిఎన్-జంక్షన్ సెమీకండక్టర్ డయోడ్లకు మూలం. ది వివిధ ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు BJT లు, JFET లు వంటివి MOSFET లు (మెటల్-ఆక్సైడ్–ఫెట్ సెమీకండక్టర్) , LED లు మరియు అనలాగ్ లేదా డిజిటల్ IC లు అన్నీ సెమీకండక్టర్ టెక్నాలజీకి మద్దతు ఇస్తాయి. సెమీకండక్టర్ డయోడ్ యొక్క ప్రధాన విధి ఏమిటంటే, ఎలక్ట్రాన్లు దాని అంతటా ఒక దిశలో పూర్తిగా ప్రవహించటానికి వీలు కల్పిస్తుంది. చివరగా, ఇది రెక్టిఫైయర్ వలె పనిచేస్తుంది. ఈ వ్యాసం పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్, పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ ఫార్వార్డింగ్ బయాస్ మరియు రివర్స్ బయాస్ మరియు పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క VI లక్షణాల గురించి సంక్షిప్త సమాచారాన్ని ఇస్తుంది.
పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ అంటే ఏమిటి?
విలక్షణమైన మూడు పక్షపాత పరిస్థితులు మరియు రెండు ఆపరేటింగ్ ప్రాంతాలు ఉన్నాయి పిఎన్-జంక్షన్ డయోడ్ , అవి సున్నా బయాస్, ఫార్వర్డ్ బయాస్ మరియు రివర్స్ బయాస్.
పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్లో వోల్టేజ్ వర్తించనప్పుడు ఎలక్ట్రాన్లు పి-సైడ్‌కు వ్యాప్తి చెందుతాయి మరియు రంధ్రాలు జంక్షన్ ద్వారా ఎన్-సైడ్‌కు వ్యాప్తి చెందుతాయి మరియు అవి మిళితం అవుతాయి. అందువల్ల, పి-రకానికి దగ్గరగా ఉన్న అంగీకార అణువు మరియు ఎన్-సైడ్ దగ్గర ఉన్న దాత అణువు ఉపయోగించబడకుండా వదిలివేయబడుతుంది. ఈ ఛార్జ్ క్యారియర్‌ల ద్వారా ఎలక్ట్రానిక్ ఫీల్డ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఇది ఛార్జ్ క్యారియర్‌ల యొక్క మరింత విస్తరణను వ్యతిరేకిస్తుంది. అందువల్ల, ఈ ప్రాంతం యొక్క కదలికను క్షీణత ప్రాంతం లేదా అంతరిక్ష ఛార్జ్ అంటారు.
పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్
మేము పిఎన్-జంక్షన్ డయోడ్‌కు ఫార్వర్డ్ బయాస్‌ను వర్తింపజేస్తే, అంటే నెగటివ్ టెర్మినల్ ఎన్-టైప్ మెటీరియల్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు పాజిటివ్ టెర్మినల్ డయోడ్‌లోని పి-టైప్ మెటీరియల్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది, ఇది వెడల్పు యొక్క వెడల్పును తగ్గించే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్.
మేము పిఎన్-జంక్షన్ డయోడ్‌కు రివర్స్ బయాస్‌ను వర్తింపజేస్తే, అంటే పాజిటివ్ టెర్మినల్ ఎన్-టైప్ మెటీరియల్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు డయోడ్ అంతటా నెగటివ్ టెర్మినల్ పి-టైప్ మెటీరియల్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది, ఇది వెడల్పును పెంచే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ మరియు ఎటువంటి ఛార్జ్ జంక్షన్ అంతటా ప్రవహించదు
పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క VI లక్షణాలు
జీరో బయాస్డ్ పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్
జీరో బయాస్ జంక్షన్‌లో, పి మరియు ఎన్ సైడ్ టెర్మినల్స్‌లోని రంధ్రాలకు అధిక శక్తి శక్తిని అందిస్తుంది. జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క టెర్మినల్స్ తగ్గించబడినప్పుడు, క్షీణత ప్రాంతంలో ప్రయాణించడానికి సంభావ్య అవరోధాన్ని అధిగమించడానికి పి-సైడ్‌లో కొన్ని మెజారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్లు పుష్కలంగా శక్తిని కలిగి ఉంటాయి. అందువల్ల, మెజారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్‌ల సహాయంతో, కరెంట్ డయోడ్లో ప్రవహించడం ప్రారంభమవుతుంది మరియు ఇది ఫార్వార్డింగ్ కరెంట్‌గా సూచించబడుతుంది. అదే విధంగా, ఎన్-సైడ్‌లోని మైనారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్లు క్షీణత ప్రాంతం మీదుగా రివర్స్ దిశలో కదులుతాయి మరియు దీనిని రివర్స్ కరెంట్ అని సూచిస్తారు.
జీరో బయాస్డ్ పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్
సంభావ్య అవరోధం జంక్షన్ అంతటా ఎలక్ట్రాన్లు & రంధ్రాల కదలికను వ్యతిరేకిస్తుంది మరియు మైనారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్‌లను పిఎన్ జంక్షన్ అంతటా ప్రవహించటానికి అనుమతిస్తుంది. ఏది ఏమయినప్పటికీ, పి-జంక్షన్ అంతటా మళ్లించడానికి పి-టైప్ మరియు ఎన్-టైప్‌లోని మైనారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్‌లకు సంభావ్య అవరోధం సహాయపడుతుంది, అప్పుడు మెజారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్లు సమానంగా ఉన్నప్పుడు మరియు రెండూ రివర్స్ దిశల్లో కదులుతున్నప్పుడు సమతుల్యత ఏర్పడుతుంది, తద్వారా నికర ఫలితం సున్నా అవుతుంది సర్క్యూట్లో ప్రస్తుత ప్రవాహం. ఈ జంక్షన్ డైనమిక్ సమతౌల్య స్థితిలో ఉందని చెబుతారు.
సెమీకండక్టర్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు, మైనారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్లు అనంతంగా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి మరియు తద్వారా లీకేజ్ కరెంట్ పెరగడం ప్రారంభమవుతుంది. కానీ, పిఎన్-జంక్షన్‌కు బాహ్య మూలం ఏదీ కనెక్ట్ చేయబడనందున విద్యుత్ ప్రవాహం ప్రవహించదు.
ఫార్వార్డింగ్ బయాస్‌లో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్
ఎప్పుడు పిఎన్-జంక్షన్ డయోడ్ ఫార్వర్డ్ బయాస్‌లో అనుసంధానించబడి ఉంది P- రకం పదార్థానికి సానుకూల వోల్టేజ్ మరియు N- రకం టెర్మినల్‌కు ప్రతికూల వోల్టేజ్ ఇవ్వడం ద్వారా. సంభావ్య అవరోధం యొక్క విలువ కంటే బాహ్య వోల్టేజ్ ఎక్కువైతే (Si కోసం 0.7 V మరియు Ge కోసం 0.3V అంచనా వేయండి, సంభావ్య అడ్డంకుల వ్యతిరేకత అధిగమించబడుతుంది మరియు ప్రస్తుత ప్రవాహం ప్రారంభమవుతుంది. ఎందుకంటే ప్రతికూల వోల్టేజ్ ఎలక్ట్రాన్లను దగ్గరగా తిప్పికొడుతుంది సానుకూల వోల్టేజ్ ద్వారా జంక్షన్‌కు వ్యతిరేక దిశలో రంధ్రాలు వేయడంతో వాటిని కలపడానికి మరియు దాటడానికి శక్తిని ఇవ్వడం ద్వారా జంక్షన్.
ఫార్వర్డ్ బయాస్‌లో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్
అంతర్నిర్మిత సంభావ్యత వరకు ప్రవహించే సున్నా కరెంట్ యొక్క లక్షణ వక్రంలో దీని ఫలితాన్ని స్టాటిక్ వక్రాలపై 'మోకాలి కరెంట్' అని పిలుస్తారు మరియు తరువాత డయోడ్ ద్వారా అధిక విద్యుత్ ప్రవాహం క్రింద చూపిన విధంగా బాహ్య వోల్టేజ్‌లో స్వల్ప పెరుగుదలతో ఉంటుంది.
ఫార్వార్డింగ్ బయాస్‌లో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క VI లక్షణాలు
ఫార్వార్డింగ్ బయాస్‌లో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క VI లక్షణాలు సరళమైనవి, అంటే సరళ రేఖ కాదు. ఈ నాన్ లీనియర్ లక్షణం N జంక్షన్ యొక్క ఆపరేషన్ సమయంలో, నిరోధకత స్థిరంగా ఉండదని వివరిస్తుంది. ఫార్వార్డింగ్ బయాస్‌లో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క వాలు నిరోధకత చాలా తక్కువగా ఉందని చూపిస్తుంది. ఫార్వర్డ్ బయాస్ డయోడ్‌కు వర్తించినప్పుడు అది తక్కువ ఇంపెడెన్స్ మార్గానికి కారణమవుతుంది మరియు అనంతమైన కరెంట్ అని పిలువబడే పెద్ద మొత్తంలో విద్యుత్తును నిర్వహించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఈ ప్రవాహం మోకాలి బిందువు పైన తక్కువ శక్తి సామర్థ్యంతో ప్రవహించడం ప్రారంభిస్తుంది.
ఫార్వార్డింగ్ బయాస్‌లో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ VI లక్షణాలు
పిఎన్ జంక్షన్ అంతటా సంభావ్య వ్యత్యాసం క్షీణత పొర చర్య ద్వారా స్థిరంగా నిర్వహించబడుతుంది. పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ డయోడ్ యొక్క సాధారణ స్పెసిఫికేషన్ల కంటే ఎక్కువ కరెంట్‌ను నిర్వహిస్తున్నప్పుడు, అదనపు కరెంట్ వేడి వెదజల్లడానికి దారితీస్తుంది మరియు పరికరానికి నష్టం కలిగించడానికి దారితీస్తుంది.
రివర్స్ బయాస్‌లో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్
PN జంక్షన్ డయోడ్ రివర్స్ బయాస్ స్థితిలో అనుసంధానించబడినప్పుడు, సానుకూల (+ Ve) వోల్టేజ్ N- రకం పదార్థానికి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు P- రకం పదార్థానికి ప్రతికూల (-Ve) వోల్టేజ్ అనుసంధానించబడుతుంది.
N- రకం పదార్థానికి + Ve వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు, అది సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ దగ్గర ఎలక్ట్రాన్లను ఆకర్షిస్తుంది మరియు జంక్షన్ నుండి దూరంగా వెళుతుంది, అయితే పి-టైప్ ఎండ్‌లోని రంధ్రాలు కూడా ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ సమీపంలో ఉన్న జంక్షన్ నుండి దూరంగా ఆకర్షించబడతాయి. .
రివర్స్ బయాస్‌లో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్
ఈ రకమైన పక్షపాతంలో, పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ ద్వారా ప్రస్తుత ప్రవాహం సున్నా. అయినప్పటికీ, మైనారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్‌ల కారణంగా ప్రస్తుత లీకేజ్ డయోడ్లో ప్రవహిస్తుంది, దీనిని UA (మైక్రోఅంపేర్స్) లో కొలవవచ్చు. పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్‌కు రివర్స్ బయాస్ యొక్క సంభావ్యత చివరికి పెరుగుతుంది మరియు పిఎన్ జంక్షన్ రివర్స్ వోల్టేజ్ విచ్ఛిన్నానికి దారితీస్తుంది మరియు పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క ప్రవాహం బాహ్య సర్క్యూట్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. రివర్స్ బ్రేక్డౌన్ P & N ప్రాంతాల డోపింగ్ స్థాయిలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇంకా, రివర్స్ బయాస్ పెరుగుదలతో, సర్క్యూట్లో వేడెక్కడం మరియు పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్లో మాక్స్ సర్క్యూట్ కరెంట్ ప్రవాహాల కారణంగా డయోడ్ షార్ట్ సర్క్యూట్ అవుతుంది.
రివర్స్ బయాస్‌లో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క VI లక్షణాలు
ఈ రకమైన పక్షపాతంలో, డయోడ్ యొక్క లక్షణ వక్రత క్రింద ఉన్న బొమ్మ యొక్క నాల్గవ క్వాడ్రంట్లో చూపబడింది. విచ్ఛిన్నం చేరే వరకు ఈ బయాసింగ్‌లో కరెంట్ తక్కువగా ఉంటుంది మరియు అందువల్ల డయోడ్ ఓపెన్ సర్క్యూట్ లాగా కనిపిస్తుంది. రివర్స్ బయాస్ యొక్క ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్కు చేరుకున్నప్పుడు, రివర్స్ కరెంట్ భారీగా పెరుగుతుంది.
రివర్స్ బయాస్‌లో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ VI లక్షణాలు
కాబట్టి, ఇదంతా సున్నా బయాస్, ఫార్వర్డ్ బయాస్ మరియు రివర్స్ బయాస్ పరిస్థితులు మరియు పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క VI లక్షణాలలో పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ గురించి. ఈ భావనపై మీకు మంచి అవగాహన వచ్చిందని మేము ఆశిస్తున్నాము. ఇంకా, ఈ వ్యాసానికి సంబంధించి ఏవైనా సందేహాలు, లేదా ఎలక్ట్రానిక్స్ ప్రాజెక్టులు దయచేసి దిగువ వ్యాఖ్య విభాగంలో వ్యాఖ్యానించడం ద్వారా మీ అభిప్రాయాన్ని తెలియజేయండి. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, ఫోటోట్రాన్సిస్టర్‌లో ఏ డయోడ్ ఉపయోగించబడుతుంది?
ఫోటో క్రెడిట్స్:
- పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ యొక్క VI లక్షణాలు ట్యూటర్విస్టా
- బై జీరో బయాస్డ్ పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ నిపుణులు
