ایک ٹنل ڈایڈڈ کو ایسکاری ڈایڈڈ کے نام سے بھی جانا جاتا ہے اور یہ ایک انتہائی ڈوپڈ سیمک کنڈکٹر ہے جو بہت تیزی سے کام کرنے کی اہلیت رکھتا ہے۔ لیو ایساکی نے اگست 1957 میں ٹنل ڈایڈڈ ایجاد کیا۔ جرمینیم مواد بنیادی طور پر سرنگ ڈائیڈس بنانے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ وہ گیلیم آرسنائڈ اور سلکان مواد سے بھی بنا سکتے ہیں۔ دراصل ، وہ فریکوئینسی ڈٹیکٹر اور کنورٹرز میں استعمال ہوتے ہیں۔ ٹنل ڈایڈڈ آپریٹنگ رینج میں منفی مزاحمت کا مظاہرہ کرتا ہے۔ لہذا ، اس کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے ایک یمپلیفائر ، oscillators اور کسی بھی سوئچنگ سرکٹس میں.
ٹنل ڈایڈڈ کیا ہے؟
ٹنل ڈایڈڈ ہے P-N جنکشن آلہ جو منفی مزاحمت کا مظاہرہ کرتا ہے۔ جب وولٹیج میں بہہ جانے والے موجودہ سے کہیں بڑھ جاتا ہے تو اس میں کمی آتی ہے۔ یہ سرنگ اثر کے اصول پر کام کرتا ہے۔ میٹل انسولیٹر-میٹل (ایم آئی ایم) ڈایڈڈ ٹنل ڈایڈڈ کی ایک اور قسم ہے ، لیکن اس کی موجودہ اطلاق وراثت کی حساسیت کی وجہ سے تحقیقی ماحول تک ہی محدود نظر آتی ہے ، اس کی ایپلی کیشنز محض تحقیقی ماحول تک ہی محدود سمجھی جاتی ہیں۔ ایک اور ڈایڈڈ کہا جاتا ہے دھات-انسولیٹر-انسولیٹر-دھاتی (MIIM) ڈایڈڈ جس میں ایک اضافی انسولیٹر پرت شامل ہے۔ سرنگ ڈایڈڈ ایک دو ٹرمینل ڈیوائس ہے جس میں این ٹائپ سیمیکمڈکٹر ہوتا ہے جیسے کیتھڈ اور پی ٹائپ سیمیکمڈکٹر بطور ایک انوڈ۔ سرنگ ڈایڈڈ سرکٹ کی علامت جیسا کہ ذیل میں دکھایا گیا ہے۔
ٹنل ڈایڈڈ
ٹنل ڈایڈڈ ورکنگ فینومینن
کلاسیکل میکینکس ’تھیوری کی بنیاد پر ، ایک ذرہ کو ایسی توانائی حاصل کرنی ہوگی جو ممکنہ توانائی رکاوٹ کی اونچائی کے برابر ہے ، اگر اس میں رکاوٹ کے ایک رخ سے دوسری طرف جانا پڑے۔ بصورت دیگر ، کسی بیرونی ذریعہ سے توانائی کی فراہمی کرنی پڑتی ہے ، لہذا جنکشن کے این سائیڈڈ الیکٹران جنکشن رکاوٹ سے زیادہ کود کر جنکشن کے پی سائیڈ تک جاسکتے ہیں۔ اگر رکاوٹ پتلی ہے جیسے ٹنل ڈایڈڈ میں ، شروڈنگر مساوات کے مطابق اس بات کا اشارہ ملتا ہے کہ بڑی تعداد میں امکان موجود ہے اور پھر ایک الیکٹران اس رکاوٹ کے ذریعے گھس جائے گا۔ یہ عمل الیکٹران کی جانب سے بغیر کسی توانائی کے نقصان کے ہوگا۔ کوانٹم میکینکل کا برتاؤ سرنگ کا اشارہ کرتا ہے۔ اعلی ناپاکی P-N جنکشن آلات سرنگ ڈائیڈس کے طور پر کہا جاتا ہے. سرنگ کا رجحان اکثریتی کیریئر اثر فراہم کرتا ہے۔
P∝exp (-A * E_b * W)
کہاں،
‘ای’ رکاوٹ کی توانائی ہے ،
‘پی’ اس امکان کا امکان ہے کہ ذرہ رکاوٹ کو عبور کرتا ہے ،
‘W’ رکاوٹ کی چوڑائی ہے
ٹنل ڈایڈڈ کی تعمیر
ڈایڈڈ میں سیرامک باڈی اور ہرمیٹیکی طور پر سگ ماہی کا ڈھکن ہے۔ ایک چھوٹے ٹن ڈاٹ کو ایل ٹائپ کیا جاتا ہے یا این ٹائپ جی کے ایک بھاری ڈوپڈ چھرے کو سولڈرڈ کیا جاتا ہے۔ گولی انوڈ رابطہ کے لئے سولڈرڈ ہے جو گرمی کی کھپت کے ل used استعمال ہوتی ہے۔ ٹن ڈاٹ کو میٹ اسکرین کے ذریعے کیتھوڈ کے رابطے سے منسلک کیا جاتا ہے اسے کم کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ind indanceance .
ٹنل ڈایڈڈ کی تعمیر
آپریشن اور اس کی خصوصیات
سرنگ ڈایڈڈ کے آپریشن میں بنیادی طور پر دو جانبداری کے طریقے شامل ہوتے ہیں جیسے فارورڈ اور ریورس
فارورڈ تعصب کی حالت
فارورڈ تعصب کی حالت کے تحت ، جیسے ہی وولٹیج میں اضافہ ہوتا ہے ، پھر موجودہ کم ہوجاتا ہے اور یوں تیزی سے غلط فہمی میں مبتلا ہوجاتا ہے ، جسے منفی مزاحمت کہا جاتا ہے۔ وولٹیج میں اضافہ ایک عام ڈایڈڈ کی حیثیت سے آپریٹنگ کا باعث بنے گا جہاں الیکٹرانوں کی ترسیل پوری دنیا میں سفر کرتی ہے P-N جنکشن ڈایڈڈ . منفی مزاحمت والا علاقہ سرنگ ڈایڈڈ کے لئے سب سے اہم آپریٹنگ علاقہ ہے۔ سرنگ ڈایڈڈ اور عام P-N جنکشن ڈایڈڈ خصوصیات ایک دوسرے سے مختلف ہیں۔
ریورس بیس کنڈیشن
ریورس حالت کے تحت ، سرنگ ڈایڈڈ بیک ڈایڈڈ یا بیک ڈایڈڈ کا کام کرتا ہے۔ صفر آفسیٹ وولٹیج کے ساتھ ، یہ ایک تیز رفتار اصلاح کار کے طور پر کام کرسکتا ہے۔ ریورس تعصب کی حالت میں ، این طرف والی خالی ریاستیں پی سائیڈ پر بھری ہوئی ریاستوں کے ساتھ منسلک ہیں۔ الٹ سمت میں ، الیکٹران ایک ممکنہ رکاوٹ کے ذریعے سرنگ لگائیں گے۔ اس کی اعلی ڈوپنگ حراستی کی وجہ سے ، سرنگ ڈایڈڈ ایک بہترین موصل کی حیثیت سے کام کرتا ہے۔
ٹنل ڈایڈڈ خصوصیات
اس کے سرنگ اثر کے سبب آگے کی مزاحمت بہت چھوٹی ہے۔ وولٹیج میں اضافے کی وجہ سے موجودہ میں اضافے کا سبب بنے گا جب تک کہ یہ چوٹی کی روانی نہ آجائے۔ لیکن اگر وولٹیج چوٹی وولٹیج سے آگے بڑھ جائے تو کرنٹ خود بخود کم ہوجائے گا۔ مزاحمت کا یہ منفی خطہ وادی پوائنٹ تک برقرار ہے۔ ڈایڈڈ کے ذریعے موجودہ ویلی پوائنٹ پر کم سے کم ہے۔ سرنگ ڈایڈڈ وادی نقطہ سے باہر ہے تو عام ڈایڈڈ کے طور پر کام کرتا ہے۔
سرنگ ڈایڈڈ میں موجودہ اجزاء
سرنگ ڈایڈڈ کا کل موجودہ نیچے دیا گیا ہے
میںt= میںایسا کرنے کے لئے+ میںڈایڈڈ+ میںزیادہ
سرنگ ڈایڈڈ میں بہتا ہوا موجودہ عام PN جنکشن ڈایڈڈ میں بہتا ہوا موجودہ جیسا ہی ہے جو نیچے دیا گیا ہے
میںڈایڈڈ= میںکیا* (ختم ( ؟ * ویt)) -1
میںکیا - موجودہ سنترپتی موجودہ
ویt درجہ حرارت کے برابر وولٹیج
وی - ڈایڈڈ کے پار وولٹیج
- اصلاحی عنصر 1 کیلئے G اور 2 سی کے لئے
نجاست کے ذریعہ پرجیوی ٹنلنگ کی وجہ سے ، زیادہ سے زیادہ کرنٹ تیار ہوجائے گا اور یہ ایک اضافی موجودہ ہے جس کے ذریعہ وادی پوائنٹ کا تعین کیا جاسکتا ہے۔ سرنگ کا موجودہ عمل ذیل میں دیا گیا ہے
میںایسا کرنے کے لئے= (V / R0) * exp (- (V / V0)م)
کہاں، وی0 = 0.1 سے 0.5 وولٹ اور ایم = 1 سے 3
R0 = ٹنل ڈایڈڈ مزاحمت
ٹنل ڈایڈڈ کی چوٹی موجودہ ، چوٹی وولٹیج
سرنگ ڈایڈڈ کا چوٹی وولٹیج اور چوٹی موجودہ زیادہ سے زیادہ ہے۔ عام طور پر ٹنل ڈایڈڈ کے ل voltage ، وولٹیج میں کٹ چوٹی وولٹیج سے زیادہ ہوتی ہے۔ اور اضافی کرنٹ اور ڈایڈڈ کرنٹ نہ ہونے کے برابر سمجھا جاسکتا ہے۔
کم سے کم یا زیادہ سے زیادہ ڈایڈڈ موجودہ کے لئے
وی = ویچوٹی، کےایسا کرنے کے لئے/ ڈی وی = 0
(1 / آر0) * (ختم (- V / V0)م) - (م * (وی / وی0)م* exp (- (V / V0)م) = 0
پھر ، 1 - ایم * (V / V)0)م= 0
وپیک = ((1 / میٹر)(1 / میٹر)) * وی0* میعاد (-1 / ایم)
ٹنل ڈایڈڈ کا زیادہ سے زیادہ منفی مزاحمت
ایک چھوٹے سگنل کی منفی مزاحمت ذیل میں دی گئی ہے
Rn= 1 / (dI / dV) = R0/ (1 - (م * * (وی / وی0)م) * exp (- (V / V0)م) / آر0= 0
اگر DI / dV = 0 ، Rn تو زیادہ سے زیادہ ہے
(م * * (وی / وی0)م) * exp (- (V / V0)م) / آر0= 0
اگر وی = وی0* (1 + 1 / ایم)(1 / میٹر) تب زیادہ سے زیادہ ہوگا ، لہذا مساوات ہوگی
(رn)زیادہ سے زیادہ= - (ر0* ((ختم (1 + میٹر)) / ایم)) / ایم
ٹنل ڈایڈڈ ایپلی کیشنز
- سرنگ میکانزم کی وجہ سے ، یہ انتہائی تیز رفتار سوئچ کے بطور استعمال ہوتا ہے۔
- سوئچنگ ٹائم نانو سیکنڈز یا یہاں تک کہ پکنیکنڈ کی ترتیب کا ہے۔
- موجودہ سے اس کے منحنی خطوطی خصوصیات کی وجہ سے ، یہ ایک منطق میموری اسٹوریج ڈیوائس کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔
- انتہائی چھوٹے گنجائش ، ind indanceance اور منفی مزاحمت کی وجہ سے ، یہ تقریبا 10 گیگا ہرٹز کی تعدد پر مائکروویو آسکیلیٹر کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔
- اس کی منفی مزاحمت کی وجہ سے ، یہ آرام آسکیلیٹر سرکٹ کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔
ٹنل ڈایڈڈ کے فوائد
- کم قیمت
- کم شور
- آپریشن میں آسانی
- تیز رفتار
- کم طاقت
- جوہری تابکاری سے بے نیاز
ٹنل ڈایڈڈ کے نقصانات
- ایک دو ٹرمینل ڈیوائس ہونے کے ناطے ، یہ آؤٹ پٹ اور ان پٹ سرکٹس کے درمیان کوئی تنہائی فراہم نہیں کرتا ہے۔
- وولٹیج کی حد ، جو 1 وولٹ یا اس سے نیچے میں صحیح طریقے سے چلائی جاسکتی ہے۔
یہ سب کے بارے میں ہے ٹنل ڈایڈڈ آپریشن ، سرکٹ آریھ اور اس کے استعمال کے ساتھ سرکٹ۔ ہمیں یقین ہے کہ اس مضمون میں دی گئی معلومات اس منصوبے کی بہتر تفہیم کے ل helpful آپ کے لئے مفید ہے۔ مزید برآں ، اس مضمون سے متعلق کوئ سوالات یا اس پر عمل درآمد میں کوئی مدد بجلی اور الیکٹرانکس کے منصوبے ، آپ نیچے تبصرہ سیکشن میں رابطہ قائم کرکے ہم سے بلا جھجھک رابطہ کرسکتے ہیں۔ یہاں آپ کے لئے ایک سوال یہ ہے کہ سرنگ اثر کے بنیادی اصول کیا ہیں؟
تصویر کے کریڈٹ:
- ٹنل ڈایڈڈ وکیمیڈیا
- ٹنل ڈایڈڈ کی تعمیر سوئس
- ٹنل ڈایڈڈ خصوصیات بلاگ سپاٹ
- ٹنل ڈایڈڈ کی اقسام انجینئرنگ الیکٹرانکس
