ڈایڈ قریب کے بارے میں کیا ہے: اقسام اور ڈایڈڈ ماڈل

مسائل کو ختم کرنے کے لئے ہمارے آلے کو آزمائیں





ڈایڈس بنیادی طور پر غیر سمتاتی آلات ہیں۔ یہ کم مزاحمت پیش کرتا ہے جب آگے یا مثبت ہوتا ہے وولٹیج اطلاق ہوتا ہے اور زیادہ ہوتا ہے مزاحمت جب ڈایڈڈ ریورس متعصب ہوتا ہے۔ ایک مثالی ڈایڈڈ میں صفر فارورڈ مزاحمت اور صفر وولٹیج ڈراپ ہوتا ہے۔ ڈایڈڈ اعلی اعلی الٹ مزاحمت پیش کرتا ہے ، جس کے نتیجے میں صفر ریورس دھارے ہوتے ہیں۔ اگرچہ مثالی ڈایڈڈ موجود نہیں ہیں ، کچھ ایپلی کیشنز میں قریب مثالی ڈائیڈ استعمال ہوتے ہیں۔ سپلائی وولٹیج عام طور پر ڈایڈڈ کے فارورڈ وولٹیج سے کہیں زیادہ بڑے ہوتے ہیں اور اس طرح ویFمستقل سمجھا جاتا ہے۔ ریاضی کے ماڈل سلکان اور جرمینیم ڈایڈڈ کی اندازا characteristics خصوصیات کے لئے استعمال کیے جاتے ہیں جب بوجھ مزاحمت عام طور پر زیادہ یا بہت کم ہوتا ہے۔ یہ طریقے حقیقی دنیا کے مسائل حل کرنے میں معاون ہیں۔ اس مضمون میں اس بات پر تبادلہ خیال کیا گیا ہے کہ ڈایڈ قریب کے بارے میں کیا ہے ، قریب کی اقسام کی قسمیں ، مسائل اور لگ بھگ ڈائیڈ ماڈل۔

ڈایڈڈ کیا ہے؟

TO ڈایڈڈ ایک سادہ سیمیکمڈکٹر ہے جس میں دو ٹرمینلز ہیں جن کو انوڈ اور کیتھڈ کہا جاتا ہے۔ یہ ایک سمت (آگے کی سمت) میں موجودہ کے بہاؤ کی اجازت دیتا ہے اور موجودہ بہاؤ کو مخالف سمت (الٹا سمت) میں روکتا ہے۔ جب فارورڈ متعصب ہوتا ہے تو اس میں کم یا صفر مزاحمت ہوتی ہے اور جب الٹا تعصب ہوتا ہے تو اعلی یا لامحدود مزاحمت ہوتی ہے۔ ٹرمینلز انوڈ سے مراد مثبت لیڈ ہوتی ہے اور کیتھوڈ سے مراد منفی برتری ہوتی ہے۔ انوڈ ایک مثبت وولٹیج کے ساتھ جڑ جاتا ہے تو زیادہ تر ڈایڈڈ کرنٹ کو بہاؤ کی اجازت دیتے ہیں۔ ڈایڈڈس میں ریکٹفایرس کے طور پر استعمال ہوتا ہے بجلی کی فراہمی.




سیمیکمڈکٹر-ڈایڈڈ

سیمیکمڈکٹر ڈایڈڈ

ڈایڈ اٹیکسمیشن کیا ہے؟

ڈایڈ کے قریب ہونے کا حساب کتاب کو قابل بنانے کے ل real اصلی ڈایڈس کے غیر خطی رویے کے تخمینے کے لئے ایک ریاضیاتی طریقہ ہے اور سرکٹ تجزیہ. ڈایڈڈ سرکٹس کا تجزیہ کرنے کے لئے یہاں تین مختلف اندازیں ملتی ہیں۔



پہلا ڈایڈ قریب

پہلے قریب کے طریقہ کار میں ، ڈایڈڈ کو فارورڈ بیسڈ ڈایڈڈ اور صفر وولٹیج ڈراپ کے ساتھ بند سوئچ کے طور پر سمجھا جاتا ہے۔ حقیقی زندگی کے حالات میں استعمال کرنا موزوں نہیں ہے لیکن صرف عام قریب کے لئے استعمال ہوتا ہے جہاں صحت سے متعلق کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔

پہلا تخمینہ

پہلا تخمینہ

دوسرا ڈایڈ قریب

دوسرے قریب میں ، ڈایڈڈ کو ایک کے ساتھ سیریز میں فارورڈ بائیڈڈ ڈایڈڈ سمجھا جاتا ہے بیٹری آلہ آن کرنے کے ل.۔ سلکان ڈایڈڈ کو آن کرنے کے ل it ، اسے 0.7V کی ضرورت ہے۔ فارورڈ بیسڈ ڈایڈڈ کو آن کرنے کے ل 0. 0.7V یا اس سے زیادہ کا وولٹیج کھلایا جاتا ہے۔ اگر وولٹیج 0.7V سے کم ہے تو ڈایڈڈ بند ہوجاتا ہے۔

دوسرا تخمینہ

دوسرا تخمینہ

تیسرا ڈایڈ قریب

ڈایڈڈ کے تیسرے قریب میں ڈایڈڈ کے پار وولٹیج اور بلک مزاحمت کے پار وولٹیج شامل ہوتا ہے ، Rبی. بلک مزاحمت کم ہے ، جیسے 1 اوہم سے بھی کم اور ہمیشہ 10 اوہم سے بھی کم۔ بلک مزاحمت ، آربیپی اور این مواد کی مزاحمت کے مساوی ہے۔ یہ مزاحمت آگے بڑھنے والی وولٹیج کی مقدار اور کسی بھی وقت ڈایڈڈ کے ذریعے بہنے والے موجودہ کی بنیاد پر تبدیل ہوتی ہے۔


ڈایڈڈ کے اس پار وولٹیج ڈراپ کا استعمال فارمولے کے ذریعے کیا جاتا ہے

ویd= 0.7V + Id* Rبی

اور اگر آربی<1/100 Rویںیا Rبی<0.001 Rویں، ہم اس کو نظرانداز کرتے ہیں

تیسرا قریب

تیسرا تخمینہ

حل کے ساتھ ڈایڈ قریب ہونے کی دشواری

آئیے اب حل کے ساتھ ڈایڈڈ قریب ہونے والے مسائل کی دو دو مثالوں پر نگاہ ڈالیں

1)۔ نیچے دیئے گئے سرکٹ کو دیکھیں اور ڈایڈڈ کا دوسرا قریب استعمال کریں اور ڈایڈڈ میں بہتا ہوا موجودہ تلاش کریں۔

سرکٹ برائے ڈایڈڈ - قریب

سرکٹ کے لئے ڈایڈڈ - قریب

میںڈی= (ویs-. ویڈی) / آر = (4-0.7) / 8 = 0.41A

2). دونوں سرکٹس کو دیکھیں اور ڈایڈڈ کے تیسرے قریب کے طریقہ کار کا استعمال کرکے حساب کتاب کریں

تیسرا طریقہ استعمال کرتے ہوئے سرکٹس

سرکٹس کا استعمال تیسرا طریقہ

انجیر کے لئے (ا)

بلک ریزسٹر 0،2Ω کے ساتھ 1kist ریزسٹر شامل کرنے سے موجودہ بہاؤ میں کوئی فرق نہیں پڑتا ہے

میںڈی= 9.3 / 1000.2 = 0.0093 A

اگر ہم 0.2Ω نہیں گنتے ، تو

میںڈی= 9.3 / 1000 = 0.0093 A

انجیر کے لئے (b)

5Ω کی لوڈ مزاحمت کے لΩ ، 0.2Ω کی بلک مزاحمت کو نظر انداز کرنا موجودہ بہاؤ میں فرق لاتا ہے۔

لہذا ، بلک مزاحمت پر غور کرنا ہوگا اور موجودہ کی صحیح قدر 1.7885 A ہے۔

میںڈی= 9.3 / 5.2 = 1.75885 اے

اگر ہم 0.2Ω نہیں گنتے ، تو

میںڈی= 9.3 / 5 = 1.86 اے

خلاصہ یہ کہ ، اگر بوجھ کی مزاحمت چھوٹی ہے تو ، بلک مزاحمت کو عملی شکل میں لایا جاتا ہے۔ تاہم ، اگر بوجھ کی مزاحمت بہت زیادہ ہے (کئی کلو اوہم تک) ، تو بلک مزاحمت کا موجودہ پر کوئی اثر نہیں پڑتا ہے۔

تقریبا ڈایڈڈ ماڈل

ڈایڈڈ ماڈل ریاضی کے ماڈل ہیں جو ڈایڈڈ کے اصل سلوک کے قریب ہونے کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ ہم مختلف تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے مستقبل میں متعصب سمت میں منسلک p-n جنکشن کے ماڈلنگ پر تبادلہ خیال کریں گے۔

شاکلی ڈایڈڈ ماڈل

میں شاکلی ڈایڈڈ ماڈل مساوات ، ایک p-n جنکشن ڈایڈڈ کا ڈایڈڈ موجودہ I ڈایڈٹ وولٹیج VD سے متعلق ہے۔ فرض کریں کہ VS> 0.5V اور ID IS سے کہیں زیادہ ہے ، ہم ڈایڈڈ کی VI کی خصوصیت کی نمائندگی کرتے ہیں

میںڈی= iایس(ہےVD / ηVT- 1) —— (i)

کے ساتھ کرچھوفس لوپ مساوات ، ہم مندرجہ ذیل مساوات حاصل کرتے ہیں

میںڈی= (ویایس-. ویڈی/ ر) ———- (II)

فرض کریں کہ ڈایڈڈ پیرامیٹرز ہیں اور known معلوم ہیں ، جبکہ ID اور IS نامعلوم مقدار ہیں۔ یہ دو تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے پایا جاسکتا ہے - گرافیکل تجزیہ اور تشخیصی تجزیہ

Iterative تجزیہ

تکراری تجزیہ کا ایک طریقہ کمپیوٹر یا کیلکولیٹر کا استعمال کرتے ہوئے اقدار کی کسی بھی سیریز کے لئے VS کے سلسلے میں ڈایڈ وولٹیج VD تلاش کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ مساوات (i) کو آئی ایس کے ذریعہ تقسیم کرکے اور 1 جوڑ کر دوبارہ تنظیم کی جاسکتی ہے۔

ہےVD / ηVT= I / Iایس+1

کسی مساوات کے دونوں اطراف قدرتی لاگ کا اطلاق کرنے سے ، مادہ کو ختم کیا جاسکتا ہے۔ مساوات کم ہو جاتی ہے

ویڈی/ ηVٹی= ln (I / I)ایس+1)

(ii) سے (ii) کی جگہ لے لے کیونکہ یہ کرچوف کے قانون کو پورا کرتا ہے اور مساوات کم ہوجاتی ہے

ویڈی/ ηVٹی= (ایل این (ویایس–Vڈی) / RIایس) +1

یا

ویڈی= ηVٹیln ((Vایس-. ویڈی) / RIایس+1)

چونکہ Vs قدر کی حیثیت سے جانا جاتا ہے ، VD کا اندازہ لگایا جاسکتا ہے اور مساوات کے دائیں ہاتھ میں قیمت ڈال دی جاتی ہے اور مسلسل کاروائیاں انجام دیتے ہوئے ، VD کے لئے ایک نئی قیمت مل سکتی ہے۔ ایک بار وی ڈی مل جانے پر ، کرچف کا قانون I کو ڈھونڈنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔

گرافیکل حل

I- V منحنی خطوط پر مساوات (i) اور (ii) کی منصوبہ بندی کرتے ہوئے ، دو گرافوں کے چوراہے پر ایک گرافیکل حل کا تخمینہ مل جاتا ہے۔ گراف کا یہ آپس میں نقطہ مساوات کو پورا کرتا ہے (i) اور (ii) گراف پر سیدھی لائن بوجھ لائن کی نمائندگی کرتی ہے اور گراف پر وکر ڈایڈٹ خصوصیت کی مساوات کی نمائندگی کرتا ہے۔

آپریٹنگ پوائنٹ کا تصنیف کرنے کے لئے گرافیکل حل

آپریٹنگ پوائنٹ کا تعین گرافیکل حل

ٹکڑا لکیری ماڈل

چونکہ گرافیکل حل کا طریقہ جامع سرکٹس کے لئے انتہائی پیچیدہ ہے ، لہذا ڈایڈڈ ماڈلنگ کا ایک متبادل نقطہ نظر استعمال کیا جاتا ہے ، جسے ٹکڑا سا لکیری ماڈلنگ کہا جاتا ہے۔ اس طریقہ کار میں ، ایک فنکشن کو ایک سے زیادہ خطوطی حصوں میں توڑ کر ڈایڈڈ قریب ہونے کی خصوصیت کے منحنی خطوط کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔

گراف ایک حقیقی ڈایڈڈ کی VI منحنی خطوط دکھاتا ہے جو دو حصوں کے ٹکڑے کی طرح لکیری ماڈل کا استعمال کرکے قریب ہوتا ہے۔ ایک حقیقی ڈایڈڈ کو سیریز میں تین عناصر میں درجہ بندی کیا جاتا ہے: ایک مثالی ڈایڈڈ ، وولٹیج کا منبع اور ایک مزاحم . ڈایونڈ وکر اور اس لائن کی ڈھال کیو پوائنٹ پر کھینچنے والا ٹینجینٹ Q-point پر ڈایڈڈ کی مزاحمت کے متناسب ہے۔

ٹکڑا سا لکیری-قریب

ٹکڑا لکیری - قریب

ریاضی سے آئیڈیلائزڈ ڈایڈڈ

ایک ریاضی کے لحاظ سے مثالی ڈایڈڈ سے مراد ایک مثالی ڈایڈڈ ہوتا ہے۔ اس طرح کے مثالی ڈایڈڈ میں ، موجودہ بہہ صفر کے برابر ہے جب ڈایڈڈ الٹ جانبدار ہوتا ہے۔ مثالی ڈایڈڈ کی خصوصیت 0V پر عمل کرنا ہے جب ایک مثبت وولٹیج لگائی جاتی ہے اور موجودہ بہاؤ لامحدود ہوگا اور ڈایڈ شارٹ سرکٹ کی طرح برتاؤ کرتا ہے۔ ایک مثالی ڈایڈڈ کی خصوصیت کا وکر دکھایا گیا ہے۔

I-V- خصوصیت-وکر

I-V - خصوصیت-وکر

عمومی سوالنامہ

1)۔ کون سا ڈایڈڈ ماڈل انتہائی درست قریب کی نمائندگی کرتا ہے؟

تیسرا تخمینہ بالکل درست قریب ہے کیونکہ اس میں 0.7V کا ڈایڈٹ وولٹیج ، ایک ڈایڈڈ کی اندرونی بلک مزاحمت کے پار وولٹیج اور ایک ڈایڈڈ کے ذریعہ پیش کردہ الٹ مزاحمت شامل ہے۔

2). ڈایڈڈ کی خرابی وولٹیج کیا ہے؟

ڈایڈڈ کا خرابی والی وولٹیج کم سے کم ریورس وولٹیج ہے جو ڈایڈڈ خرابی اور الٹ سمت میں چلانے کے ل. لاگو ہوتا ہے۔

3)۔ آپ ڈایڈڈ کی جانچ کیسے کرتے ہیں؟

ڈایڈڈ ٹیسٹ کرنے کے لئے ، ڈیجیٹل ملٹی میٹر استعمال کریں

  • ملٹی میٹر سلیکٹر سوئچ کو ڈایڈڈ چیک موڈ میں تبدیل کریں
  • انوڈ کو ملٹی میٹر اور کیتھوڈ کے مثبت لیڈ سے منفی لیڈ سے مربوط کریں
  • ملٹی میٹر 0.6V سے 0.7V کے درمیان وولٹیج پڑھنے کو ظاہر کرتا ہے اور جانتا ہے کہ ڈایڈڈ کام کر رہا ہے
  • اب ملٹی میٹر کے رابطوں کو الٹ دیں
  • اگر ملٹی میٹر ایک لامحدود مزاحمت (حد سے زیادہ) دکھاتا ہے اور جانتا ہے کہ ڈایڈڈ کام کر رہا ہے

4)۔ کیا ڈایڈڈ کرنٹ ہے؟

ڈایڈڈ نہ تو حالیہ کنٹرول شدہ ہے اور نہ ہی وولٹیج سے کنٹرول آلہ ہے۔ یہ چلاتا ہے اگر مثبت اور منفی وولٹیج صحیح طریقے سے دیئے جائیں۔

اس مضمون میں تین قسموں پر تبادلہ خیال کیا گیا ہے ڈایڈڈ قریب کا طریقہ ہم نے تبادلہ خیال کیا کہ جب ڈائیڈ چند عددی تعداد کے ساتھ سوئچ کا کام کرتا ہے تو ڈایڈڈ کو کس طرح قریب کیا جاسکتا ہے۔ آخر میں ، ہم نے متنوع ڈایڈڈ ماڈل کی مختلف اقسام پر تبادلہ خیال کیا۔ یہاں آپ کے لئے ایک سوال یہ ہے کہ ڈایڈڈ کا کام کیا ہے؟