زینر ڈایڈڈ خرابی کی خصوصیات

زینر ڈایڈڈ کی علامت نیچے دی گئی تصویر میں دکھائی گئی ہے۔ کیتھوڈ کی نمائندگی کرنے والی سیدھی لکیر کے بجائے ، زینر ڈائیڈ میں ایک جھکی ہوئی لکیر ہوتی ہے جو آپ کو حرف Z (زینر کے لیے) کی یاد دلاتی ہے۔ زینر ڈائیڈ ایک سلیکن پی این جنکشن ڈیوائس ہے جو ریورس بریک ڈاؤن ریجن میں آپریشن کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ زینر ڈایڈڈ کا بریک ڈاؤن وولٹیج تیاری کے دوران ڈوپنگ لیول کو احتیاط سے کنٹرول کرکے مقرر کیا گیا ہے۔ پچھلے آرٹیکل میں ڈائیڈ کی خصوصیت کے وکر کی بحث سے ، کہ جب ڈائیڈ ریورس بریک ڈاؤن پر پہنچتا ہے تو ، اس کا وولٹیج تقریبا constant مستحکم رہتا ہے حالانکہ موجودہ تیزی سے تبدیل ہوتا ہے ، اور یہ زینر ڈائیڈ آپریشن کی کلید ہے۔ یہ وولٹ امپیئر کی خصوصیت نیچے کی شکل میں دوبارہ دکھائی گئی ہے جس میں زینر ڈایڈس کے عام آپریٹنگ ریجن کے ساتھ سایہ دار علاقے کے طور پر دکھایا گیا ہے۔ زینر بریک ڈاؤن زینر ڈایڈس ریورس بریک ڈاؤن میں کام کرنے کے لیے بنائے گئے ہیں۔ زینر ڈیوڈ میں دو قسم کے ریورس بریک ڈاؤن ہیں برفانی تودہ اور زینر۔ برفانی تودے کا اثر کافی زیادہ ریورس وولٹیج پر ریکٹیفائر اور زینر ڈائیڈ دونوں میں ہوتا ہے۔ زینر کی خرابی کم ریورس وولٹیج پر زینر ڈایڈڈ میں ہوتی ہے۔ بریک ڈاؤن وولٹیج کو کم کرنے کے لیے ایک زینر ڈیوڈ بہت زیادہ ڈوپ کیا جاتا ہے۔ یہ ایک بہت ہی پتلی کمی کا علاقہ بناتا ہے۔ نتیجے کے طور پر ، ایک شدید برقی میدان ختم ہونے والے علاقے میں موجود ہے۔ زینر بریک ڈاؤن وولٹیج (V) کے قریب ، فیلڈ اتنا شدید ہے کہ الیکٹرانوں کو ان کے والنس بینڈ سے کھینچ کر کرنٹ بناسکتا ہے۔ زینر ڈایڈس تقریبا 5 وی سے کم کے بریک ڈاؤن وولٹیجز کے ساتھ زینر کی خرابی میں بنیادی طور پر کام کرتے ہیں۔ تقریبا 5 V سے زیادہ بریک ڈاؤن وولٹیج والے لوگ برفانی تودے کی خرابی میں بنیادی طور پر کام کرتے ہیں۔ تاہم ، دونوں اقسام کو زینر ڈایڈس کہا جاتا ہے۔ زینر تجارتی طور پر 1 V سے کم سے کم V سے 250 V سے زیادہ بریک ڈاؤن وولٹیج کے ساتھ دستیاب ہیں۔ زینر کی خرابی کی خصوصیات ذیل کے اعداد و شمار میں زینر ڈایڈڈ کی خصوصیت کے وکر کا الٹا حصہ دکھایا گیا ہے۔ نوٹس کریں کہ جیسے ہی ریورس وولٹیج (VR) میں اضافہ ہوتا ہے ، ریورس کرنٹ (IR) وکر کے "گھٹنے" تک انتہائی چھوٹا رہتا ہے۔ ریورس کرنٹ کو زینر کرنٹ ، IZ بھی کہا جاتا ہے۔ اس مقام پر ، خرابی کا اثر شروع ہوتا ہے اندرونی زینر مزاحمت ، جسے زینر امپیڈنس (ZZ) بھی کہا جاتا ہے ، کم ہونا شروع ہوتا ہے کیونکہ ریورس کرنٹ تیزی سے بڑھتا ہے۔ گھٹنے کے نیچے سے ، زینر بریک ڈاؤن وولٹیج (وی زیڈ) بنیادی طور پر مستحکم رہتا ہے حالانکہ یہ زینر کرنٹ ، آئی زیڈ کے بڑھتے ہی تھوڑا سا بڑھتا ہے۔ تصویر: زینر ڈیوڈ کی ریورس خصوصیت۔ VZ عام طور پر زینر کرنٹ کی قیمت پر متعین ہوتا ہے جسے ٹیسٹ کرنٹ کہا جاتا ہے۔ زینر ریگولیشن ریورس وولٹیج کو اپنے ٹرمینلز میں بنیادی طور پر مسلسل رکھنے کی صلاحیت زینر ڈیوڈ کی اہم خصوصیت ہے۔ بریک ڈاؤن میں کام کرنے والا زینر ڈایڈ وولٹیج ریگولیٹر کے طور پر کام کرتا ہے کیونکہ یہ ریورس کرنٹ ویلیوز کی ایک مخصوص رینج پر اپنے ٹرمینلز میں تقریبا constant مسلسل وولٹیج کو برقرار رکھتا ہے۔ وولٹیج ریگولیشن کے لیے ڈائیڈ کو بریک ڈاؤن میں رکھنے کے لیے ریورس کرنٹ IZK کی کم از کم قیمت کو برقرار رکھنا چاہیے۔ آپ اوپر کی شکل میں وکر پر دیکھ سکتے ہیں کہ جب وکر کے گھٹنے کے نیچے ریورس کرنٹ کم ہو جاتا ہے تو وولٹیج بہت کم ہو جاتا ہے اور ریگولیشن ضائع ہو جاتا ہے۔ اس کے علاوہ ، ایک زیادہ سے زیادہ کرنٹ ، IZM ہے ، جس کے اوپر ڈائیڈ زیادہ بجلی کی کھپت کی وجہ سے خراب ہو سکتا ہے۔ لہذا ، بنیادی طور پر ، زینر ڈایڈڈ اپنے ٹرمینلز میں IZK سے IZM تک ریورس کرنٹ کی اقدار کے لیے تقریبا constant مسلسل وولٹیج کو برقرار رکھتا ہے۔ برائے نام زینر وولٹیج ، وی زیڈ ، عام طور پر ڈیٹا شیٹ پر ریورس کرنٹ کی قدر پر متعین ہوتا ہے جسے زینر ٹیسٹ کرنٹ کہتے ہیں۔ زینر مساوی سرکٹس نیچے دی گئی شکل ریورس بریک ڈاؤن میں زینر ڈایڈڈ کا مثالی ماڈل (پہلا تخمینہ) اور اس کی مثالی خصوصیت کا وکر دکھاتی ہے۔ اس میں مسلسل وولٹیج ڈراپ برائے نام زینر وولٹیج کے برابر ہے۔ ریورس بریک ڈاؤن سے پیدا ہونے والے زینر ڈایڈڈ میں یہ مسلسل وولٹیج ڈراپ کی نمائندگی ڈی سی وولٹیج کی علامت سے ہوتی ہے حالانکہ زینر ڈایڈڈ وولٹیج پیدا نہیں کرتا ہے۔ تصویر: مثالی زینر ڈایڈ برابر سرکٹ ماڈل اور خصوصیت کا وکر۔ تصویر کے نیچے (a) زینر ڈایڈڈ کے عملی ماڈل (دوسرا تخمینہ) کی نمائندگی کرتا ہے ، جہاں زینر مائبادا (مزاحمت) ، زیڈ زیڈ شامل ہے۔ چونکہ اصل وولٹیج کا وکر مثالی طور پر عمودی نہیں ہے ، اس لیے زینر کرنٹ (ΔIZ) میں تبدیلی زینر وولٹیج (ΔVZ) میں ایک چھوٹی سی تبدیلی پیدا کرتی ہے ، جیسا کہ ذیل کی شکل (b) میں واضح ہے۔ اوہم کے قانون کے مطابق ، ΔVZ سے ΔIZ کا تناسب رکاوٹ ہے ، جیسا کہ مندرجہ ذیل مساوات میں بیان کیا گیا ہے: عام طور پر ، ZZ کو زینر ٹیسٹ کرنٹ پر مخصوص کیا جاتا ہے۔ زیادہ تر معاملات میں ، آپ فرض کر سکتے ہیں کہ ZZ زینر کی موجودہ اقدار کی مکمل رینج پر ایک چھوٹا سا مستقل ہے اور خالصتا resist مزاحم ہے۔ وکر کے گھٹنے کے قریب زینر ڈائیڈ کو چلانے سے گریز کرنا بہتر ہے کیونکہ اس علاقے میں رکاوٹ ڈرامائی طور پر تبدیل ہوتی ہے۔ تصویر: عملی زینر ڈایڈڈ مساوی سرکٹ اور خصوصیت وکر ZZ کو واضح کرتا ہے۔ زیادہ تر سرکٹ تجزیہ اور خرابیوں کا سراغ لگانے کے کام کے لیے ، مثالی ماڈل بہت اچھے نتائج دے گا اور زیادہ پیچیدہ ماڈلز کے مقابلے میں استعمال کرنا بہت آسان ہے۔ جب ایک زینر ڈایڈڈ عام طور پر کام کر رہا ہوتا ہے تو ، یہ ریورس بریک ڈاؤن میں ہوتا ہے اور آپ کو اس میں برائے نام بریک ڈاؤن وولٹیج کا مشاہدہ کرنا چاہیے۔ زیادہ تر اسکیمٹکس ڈرائنگ پر اشارہ کریں گے کہ یہ وولٹیج کیا ہونا چاہیے۔ زینر ڈایڈس کے لیے ایک اہم ایپلی کیشن وولٹیج ریگولیٹر کی ایک قسم ہے جو بجلی کی فراہمی ، وولٹ میٹر اور دیگر آلات میں استعمال کے لیے مستحکم ریفرنس وولٹیج فراہم کرتی ہے۔ زینر ڈیوڈ بریک ڈاؤن وولٹیج دو الگ الگ طریقہ کار ہیں جن کی وجہ سے زینر ڈایڈڈ میں خرابی واقع ہوسکتی ہے۔ وہ زینر کی خرابی کے نیچے دیئے گئے ہیں برفانی تودے کی خرابی عام طور پر ڈوپنگ حراستی کی بنیاد پر مختلف بریک ڈاؤن کو مختلف کیا جاتا ہے۔ جب پی این جنکشن انتہائی ڈوپڈ ہوتا ہے تو ، زینر کی خرابی اس وقت ہوتی ہے جب برفانی تودے کی خرابی صرف اس وقت ہوتی ہے جب پی این جنکشن بہت ہلکا ڈوپڈ ہو۔ 1. زینر کی خرابی: زینر کی خرابی اس وقت ہوتی ہے جب ایک پی این جنکشن میں ریورس تعصب کا وولٹیج کافی زیادہ ہو ، تاکہ جنکشن کے نتیجے میں پیدا ہونے والا برقی فیلڈ ایک بڑی طاقت کو ایک الیکٹران پر ڈال دے تاکہ اسے اپنے ہم آہنگی سے باہر نکال دے۔ اس طرح ہم آہنگی کی حدوں کا براہ راست ٹوٹنا بڑی تعداد میں الیکٹران ہول جوڑے پیدا کرتا ہے ، اس طرح ریورس کرنٹ میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس عمل کو زینر کی خرابی کہا جاتا ہے۔ چونکہ جنکشن کا درجہ حرارت بڑھنے کے ساتھ ہی بریک ڈاؤن وولٹیج کم ہوتی ہے ، یہ منفی درجہ حرارت کے گتانک ہے۔ 2. برفانی تودے کی خرابی: ایک حرارتی طور پر پیدا ہونے والا کیریئر جنکشن بیریئر سے نیچے گرتا ہے اور قابل استعمال صلاحیت سے توانائی حاصل کرتا ہے۔ یہ کیریئر ایک کرسٹل آئن سے ٹکراتا ہے اور ایک ہم آہنگی بانڈ کو پریشان کرنے کے لئے کافی توانائی فراہم کرتا ہے۔ اصل کیریئر کے ساتھ ساتھ ، ایک نیا الیکٹران ہول جوڑا بنایا گیا ہے۔ یہ کیریئرز اطلاق شدہ فیلڈ سے کافی توانائی بھی اٹھا سکتے ہیں ، دوسرے کرسٹل آئن سے ٹکرا سکتے ہیں اور پھر بھی ایک اور الیکٹران ہول جوڑے بنا سکتے ہیں۔ اس عمل کو برفانی تودے کی ضرب کہا جاتا ہے۔ اس میں بریک ڈاؤن وولٹیج درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ بڑھتا ہے۔ زینر ڈایڈس میں 3V سے 200 V تک بریک ڈاؤن وولٹیج کی حد ہوتی ہے۔ زینر ڈیوڈ ایپلی کیشنز زینر ڈایڈڈ کی مختلف ایپلی کیشنز ہیں ، مختلف حفاظتی سرکٹس میں۔ زینر لیمیٹرز میں ، کلپنگ سرکٹس جو وولٹیج ویوفارم کے ناپسندیدہ حصے کو کلپ کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ وولٹیج ریگولیٹرز میں وولٹیج ریگولیٹنگ عنصر کے طور پر۔

ایک پیغام چھوڑ دیں 

پیغام کی فہرست