ஜீனர் டையோட்கள்

அறிமுகம்

டையோட்கள் பொதுவாக ஒரு சாதனம் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, இது ஒரு திசையில் மின்னோட்ட ஓட்டத்தை அனுமதிக்கிறது (முன்னோக்கி சார்புடையது) மற்றும் தலைகீழ் சார்புகளில் பயன்படுத்தும்போது மின்னோட்டத்தின் ஓட்டத்திற்கு எதிர்ப்பை வழங்குகிறது. மறுபுறம் ஜீனர் டையோடு (அதன் செயல்பாட்டுக் கொள்கைகளை முதலில் விளக்கிய அமெரிக்க விஞ்ஞானி சி. இதுவரை பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தம் ஜீனர் முறிவு மின்னழுத்தம் எனப்படும் முறிவு மின்னழுத்தத்திற்கு மேலே உள்ளது. அல்லது வேறுவிதமாகக் கூறினால், முறிவு மின்னழுத்தம் மின்னழுத்தமாகும், இதில் ஜீனர் டையோடு தலைகீழ் திசையில் நடத்தத் தொடங்குகிறது.

ஜீனர் டையோட்டின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை:

சாதாரண டையோட்களில், முறிவு மின்னழுத்தம் மிக அதிகமாக உள்ளது மற்றும் முறிவு டையோடிற்கு மேலே ஒரு மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்பட்டால் டையோடு முற்றிலும் சேதமடைகிறது, ஆனால் ஜீனர் டையோட்களில், முறிவு மின்னழுத்தம் அதிகமாக இல்லை மற்றும் ஜீனர் டையோடு நிரந்தர சேதத்திற்கு வழிவகுக்காது மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஜீனர் டையோடு பயன்படுத்தப்படும் தலைகீழ் மின்னழுத்தம் குறிப்பிட்ட முறிவு மின்னழுத்தத்தை (Vz) நோக்கி அதிகரிக்கும்போது, ஒரு மின்னோட்டம் டையோடு வழியாக பாயத் தொடங்குகிறது, மேலும் இந்த மின்னோட்டம் ஜீனர் மின்னோட்டம் என்றும் இந்த செயல்முறை அவலாஞ்ச் முறிவு என்றும் அழைக்கப்படுகிறது . தற்போதைய அதிகபட்சமாக அதிகரிக்கிறது மற்றும் உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது. இந்த மின்னோட்டம் பரவலான பயன்பாட்டு மின்னழுத்தத்தின் மீது மாறாமல் உள்ளது மற்றும் ஜீனர் டையோடு சேதமடையாமல் அதிக மின்னழுத்தத்துடன் தாங்க அனுமதிக்கிறது. இந்த மின்னோட்டம் தொடர் மின்தடையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

செயல்பாட்டில் உள்ள சாதாரண டையோடு கீழே உள்ள படங்களை கவனியுங்கள்.

ஜீனர் டையோட்டின் செயல்பாடுகளைக் காட்ட, கீழே உள்ள இரண்டு சோதனைகளை (ஏ மற்றும் பி) கவனியுங்கள்.

இல் சோதனை, ஒரு 12V ஜீனர் டையோடு படத்தில் காண்பிக்கப்படும் அது குறைவாக தான் ஜீனர் டையோடு திறம்பட மின்னழுத்த தடுத்ததை காணலாம் சார்புத் தன்மை கொண்டவையாக நேர்மாறான உள்ள இணைக்கப்பட்டுள்ளது / இதனால் குறிப்பிட்ட ஜீனர் டையோடு முறிவு மின்னழுத்தம் மற்றும் விளக்கைப் சமமாக விலகி நின்றார்.

இல் பரிசோதனை பி, ஒரு 6V ஜீனர் டயோட் நடத்தி உள்ளது பயன்படுத்தப்படும் (விளக்கை வருகிறது) மின்னழுத்தத்திற்கு என்று அதன் முறிவு மின்னழுத்தம் அதிகமாக இதனால் நிகழ்ச்சிகள் ஏனெனில் தலைகீழ் சார்புத் தன்மை கொண்டவையாக உள்ள முறிவு பகுதி ஜீனர் டையோடு செயல்படும் பிரதேசமாக இருக்கிறது.

ஜீனர் டையோடு மின்னோட்டம்-மின்னழுத்தம் பண்புவிளக்கம் வளைவு கீழே தரப்பட்டுள்ளது.

வரைபடத்திலிருந்து, தலைகீழ் சார்பு பயன்முறையில் இயக்கப்படும் ஜீனர் டையோடு வழங்கப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் அளவைப் பொருட்படுத்தாமல் மிகவும் நிலையான மின்னழுத்தத்தைக் கொண்டிருக்கும் என்பதைக் கண்டறியலாம்.

ஜீனர் டையோட்டின் பயன்பாடுகள்:

மின்னணு சுற்றுகளில் மூன்று முக்கிய பயன்பாடுகளில் ஜீனர் டையோட்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன;

1. மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறை

2. அலைவடிவ கிளிப்பர்

3. மின்னழுத்த மாற்றி

1. மின்னழுத்த சீராக்கி என ஜீனர் டையோடு

இது ஜீனர் டையோட்களின் மிகவும் பொதுவான பயன்பாடாகும்.

ஜீனர் டையோட்களின் இந்த பயன்பாடு வழங்கல் அல்லது சுமை மின்னோட்டத்தின் வேறுபாடுகளைப் பொருட்படுத்தாமல் நிலையான மின்னழுத்தத்தை பராமரிக்க ஜீனர் டையோட்களின் திறனை பெரிதும் நம்பியுள்ளது. ஒரு மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறை சாதனத்தின் பொதுவான செயல்பாடு, சுமை (சுமை மின்னோட்டம்) அல்லது விநியோக மின்னழுத்தத்தில் உள்ள மாறுபாடுகள் மற்றும் உறுதியற்ற தன்மை ஆகியவற்றைப் பொருட்படுத்தாமல் அதற்கு இணையாக இணைக்கப்பட்ட ஒரு சுமைக்கு நிலையான வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை வழங்குவதாகும்.

ஜீனர் டையோடு நிலையான மற்றும் குறைந்தபட்ச தலைகீழ் மின்னோட்டத்தின் வரம்பிற்குள் நிலையான மின்னழுத்தத்தை வழங்கும்.

ஜீனர் டையோடு மின்னழுத்த சீராக்கி பயன்படுத்தப்படுவதைக் காட்டும் சுற்று வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

ஒரு மின்தடை, ஆர் 1 டையோடு வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தின் அளவைக் கட்டுப்படுத்த ஜீனர் டையோடு தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் வின் (இது ஜீனர் மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும்) படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் வெளியீட்டு மின்னழுத்த வவுட், Vout = Vz (Zener Voltage) உடன் ஜீனர் டையோடு முழுவதும் எடுக்கப்படுகிறது . மின்னழுத்தத்தை சீராக்க ஜீனர் டையோட்டின் தலைகீழ் சார்பு பண்புகள் தேவைப்படுவதால், இது தலைகீழ் சார்பு பயன்முறையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, கேத்தோடு சுற்றுக்கான நேர்மறை ரயிலுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

மின்தடை R1 இன் மதிப்பைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது கவனமாக இருக்க வேண்டும், ஏனெனில் ஒரு சிறிய மதிப்பு மின்தடை சுமை இணைக்கப்படும்போது ஒரு பெரிய டையோடு மின்னோட்டத்தை ஏற்படுத்தும், மேலும் இது டையோடின் சக்தி சிதறல் தேவையை அதிகரிக்கும், இது அதிகபட்ச சக்தி மதிப்பீட்டை விட அதிகமாக இருக்கும் ஜீனர் மற்றும் அதை சேதப்படுத்தும்.

பயன்படுத்த வேண்டிய மின்தடையின் மதிப்பை கீழே உள்ள சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்க முடியும்.

R ₁ = (V _in - V _Z) / I _Z எங்கே; R1 என்பது தொடர் எதிர்ப்பின் மதிப்பு. வின் என்பது உள்ளீட்டு மின்னழுத்தமாகும். Vz என்பது Ven ஐப் போன்றது Zener மின்னழுத்தம் மற்றும் Iz என்பது ஜீனர் மின்னோட்டமாகும்.

இந்த சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மின்தடையின் மதிப்பு ஜீனர் கையாளக்கூடியதை விட அதிக மின்னோட்ட ஓட்டத்திற்கு வழிவகுக்காது என்பதை உறுதிப்படுத்துவது எளிது.

ஜீனர் டையோடு அடிப்படையிலான சீராக்கி சுற்றுகளில் அனுபவித்த ஒரு சிறிய சிக்கல் என்னவென்றால், ஜீனர் சில நேரங்களில் சப்ளை ரெயிலில் மின் சத்தத்தை உருவாக்குகிறது, அதே நேரத்தில் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை கட்டுப்படுத்த முயற்சிக்கிறது. பெரும்பாலான பயன்பாடுகளுக்கு இது ஒரு சிக்கலாக இருக்காது என்றாலும், டையோடு முழுவதும் ஒரு பெரிய மதிப்பு துண்டிக்கும் மின்தேக்கியைச் சேர்ப்பதன் மூலம் இந்த சிக்கல் தீர்க்கப்படலாம். இது ஜீனரின் வெளியீட்டை உறுதிப்படுத்த உதவுகிறது.

2. அலைவடிவ கிளிப்பராக ஜீனர் டையோடு

சாதாரண டையோட்களின் பயன்பாடுகளில் ஒன்று கிளிப்பிங் மற்றும் கிளாம்பிங் சுற்றுகளின் பயன்பாட்டில் உள்ளது, அவை ஒரு உள்ளீட்டு ஏசி அலைவடிவம் அல்லது சமிக்ஞையை வடிவமைக்க அல்லது மாற்றியமைக்கப் பயன்படும் சுற்றுகள், கிளிப்பர் அல்லது கிளாம்பரின் விவரக்குறிப்புகளைப் பொறுத்து வித்தியாசமாக வடிவமைக்கப்பட்ட வெளியீட்டு சமிக்ஞையை உருவாக்குகின்றன.

கிளிப்பர்ஸ் சுற்றுகள் பொதுவாக ஒரு சுற்றுகளின் வெளியீட்டு சமிக்ஞை உள்ளீட்டு சமிக்ஞை அல்லது அலைவடிவத்தின் வேறு எந்த பகுதியையும் மாற்றாமல் முன்னரே தீர்மானிக்கப்பட்ட மின்னழுத்த மதிப்புக்கு அப்பால் செல்வதைத் தடுக்க பயன்படும் சுற்றுகள் ஆகும்.

குறுக்கீடுகளுடன் இந்த சுற்றுகள் அனலாக் தொலைக்காட்சி மற்றும் எஃப்எம் ரேடியோ டிரான்ஸ்மிட்டர்களில் குறுக்கீட்டை அகற்றுவதற்கும் (கிளாம்பிங் சுற்றுகள்) மற்றும் உயர் சிகரங்களை கிளிப்பிங் செய்வதன் மூலம் சத்தம் உச்சங்களை கட்டுப்படுத்துவதற்கும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

என்பதால் ஜீனர் டையோடுகள் பொதுவாக சாதாரண டையோடுகளும் போன்ற நடந்து மின்னழுத்தத்திற்கு முறிவு மின்னழுத்தம் சமமாக இல்லை போது, அவர்கள் இவ்வாறு சுற்றுகள் வெட்டப்படுகிறது பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

நேர்மறை, எதிர்மறை அல்லது இரு பகுதிகளிலும் சமிக்ஞையை கிளிப் செய்ய கிளிப்பிங் சுற்றுகள் வடிவமைக்கப்படலாம். நேர்மறை அல்லது எதிர்மறை கிளிப்பராக வடிவமைக்கப்பட்டதா என்பதைப் பொருட்படுத்தாமல் டையோடு இயற்கையாகவே மற்ற பகுதியை 0.7V இல் கிளிப் செய்யும்.

எடுத்துக்காட்டாக, கீழே உள்ள சுற்றுவட்டத்தைக் கவனியுங்கள்.

கிளிப்பர் சுற்று 6.2v இல் வெளியீட்டு சமிக்ஞையை கிளிப் செய்ய வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, எனவே 6.2v ஜீனர் டையோடு பயன்படுத்தப்பட்டது. உள்ளீட்டு அலைவடிவத்தைப் பொருட்படுத்தாமல் வெளியீட்டு சமிக்ஞை ஜீனர் மின்னழுத்தத்திற்கு அப்பால் செல்வதை ஜீனர் டையோடு தடுக்கிறது. இந்த குறிப்பிட்ட எடுத்துக்காட்டுக்கு, 20v உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்பட்டது மற்றும் நேர்மறை ஊஞ்சலில் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் ஜீனர் டையோடு மின்னழுத்தத்துடன் 6.2v ஒத்ததாக இருந்தது. இருப்பினும், ஏசி மின்னழுத்தத்தின் எதிர்மறையான ஊசலாட்டத்தின் போது, ​​ஜீனர் டையோடு சாதாரண டையோடு போலவே செயல்பட்டு வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை 0.7 வி இல் கிளிப் செய்கிறது, சாதாரண சிலிகான் டையோட்களுடன் ஒத்துப்போகிறது.

ஏசி சர்க்யூட்டின் எதிர்மறை ஊசலாட்டத்திற்கான கிளிப்பிங் சுற்று மற்றும் நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை ஊஞ்சலில் மின்னழுத்தம் வெவ்வேறு நிலைகளில் கிளிப் செய்யப்படும் வகையில் நேர்மறை ஊசலாட்டத்தை செயல்படுத்த, இரட்டை ஜீனர் கிளிப்பிங் சுற்று பயன்படுத்தப்படுகிறது. இரட்டை ஜீனர் கிளிப்பிங் சுற்றுக்கான சுற்று வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

மேலேயுள்ள கிளிப்பிங் சுற்றுவட்டத்தில், மின்னழுத்தம் Vz2 ஏசி மூலத்தின் எதிர்மறை ஊசலாட்டத்தில் மின்னழுத்தத்தைக் குறிக்கிறது, அதில் வெளியீட்டு சமிக்ஞை கிளிப் செய்ய விரும்பப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் மின்னழுத்தம் Vz1 ஏசி மூலத்தின் நேர்மறை ஊசலாட்டத்தில் மின்னழுத்தத்தைக் குறிக்கிறது கிளிப் செய்ய விரும்பப்படுகிறது.

3. மின்னழுத்த மாற்றியாக ஜீனர் டையோடு

மின்னழுத்த மாற்றி ஜீனர் டையோட்டின் எளிமையான ஆனால் சுவாரஸ்யமான பயன்பாடுகளில் ஒன்றாகும். குறிப்பாக 3 வி சென்சாரை 5 வி எம்.சி.யுவுடன் இணைப்பதில் உங்களுக்கு அனுபவம் இருந்தால், மற்றும் வாசிப்புகள் போன்றவற்றில் உள்ள பிழைகளை முதலில் பார்த்திருந்தால், இது அவர்களுக்கு வழிவகுக்கும் என்று நீங்கள் மின்னழுத்த மாற்றிகளின் முக்கியத்துவத்தைப் பாராட்டுவீர்கள். மின்னழுத்த மாற்றிகள் ஒரு மின்னழுத்தத்திலிருந்து மற்றொரு மின்னழுத்தத்திற்கு சமிக்ஞையை மாற்ற உதவுகின்றன மற்றும் முறிவு பகுதியில் நிலையான வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை பராமரிக்க ஜீனர் டையோடின் திறனுடன், இது செயல்பாட்டிற்கு சிறந்த அங்கமாக அமைகிறது.

ஒரு ஜீனர் டையோடு அடிப்படையிலான மின்னழுத்த மாற்றியில், சுற்று, வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை குறைக்கிறது, பயன்படுத்தப்படும் குறிப்பிட்ட ஜீனர் டையோடின் முறிவு மின்னழுத்தத்திற்கு சமமான மதிப்பு. மின்னழுத்த மாற்றிக்கான சுற்று வரைபடம் கீழே விளக்கப்பட்டுள்ளது.

கீழே உள்ள பரிசோதனையை கவனியுங்கள்,

சுற்று 3.3 வி ஜீனர் டையோடு அடிப்படையிலான மின்னழுத்த மாற்றியை விவரிக்கிறது. உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்திலிருந்து (7 வி) இருந்து ஜீனர் டையோடின் முறிவு மின்னழுத்தத்தை (3.3 வி) கழிப்பதன் மூலம் சுற்று வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் (3.72 வி) வழங்கப்படுகிறது.

வ out ட் = வின் –விஸ்

வவுட் = 7 - 3.3 = 3.7 வி

முன்பே விவரிக்கப்பட்டுள்ள மின்னழுத்த மாற்றி நவீன மின்னணு சுற்றுகள் வடிவமைப்பில் பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது, ஏனெனில் வடிவமைப்பு பொறியியலாளர் வடிவமைப்பு செயல்பாட்டின் போது மூன்று வெவ்வேறு மின்னழுத்த நிலை வரை வேலை செய்ய வேண்டியிருக்கும்.

ஜீனர் டையோட்களின் வகைகள்:

ஜீனர் டையோட்கள் பல அளவுருக்களின் அடிப்படையில் வகைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன;

1. பெயரளவு மின்னழுத்தம்
2. சக்தி பரவல்
3. முன்னோக்கி இயக்கி மின்னோட்டம்
4. முன்னோக்கி மின்னழுத்தம்
5. பேக்கேஜிங் வகை
6. அதிகபட்ச தலைகீழ் மின்னோட்டம்

பெயரளவு மின்னழுத்தம்

ஒரு ஜீனர் டையோட்டின் பெயரளவு செயல்பாட்டு மின்னழுத்தம் ஜீனர் டையோடின் முறிவு மின்னழுத்தம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது டையோடு பயன்படுத்த வேண்டிய பயன்பாட்டைப் பொறுத்து, இது பெரும்பாலும் ஜீனர் டையோடு தேர்வுக்கான மிக முக்கியமான அளவுகோலாகும்.

சக்தி சிதறல்

இது ஜீனர் மின்னோட்டம் சிதறக்கூடிய அதிகபட்ச சக்தியைக் குறிக்கிறது. இந்த சக்தி மதிப்பீட்டை மீறுவது ஜீனர் டையோடின் வெப்பநிலையில் அதிகப்படியான அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது, இது சேதமடையக்கூடும் மற்றும் ஒரு சுற்றுடன் இணைக்கப்பட்ட விஷயங்களின் தோல்விக்கு வழிவகுக்கும். இவ்வாறு டையோடு தேர்ந்தெடுக்கும் போது இந்த காரணியை கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

அதிகபட்ச ஜீனர் நடப்பு

சாதனத்தை சேதப்படுத்தாமல் ஜீனர் மின்னழுத்தத்தில் ஜீனர் டையோடு வழியாக அனுப்பக்கூடிய அதிகபட்ச மின்னோட்டம் இதுவாகும்.

குறைந்தபட்ச ஜீனர் நடப்பு

இது ஜீனர் டையோடு முறிவு பகுதியில் செயல்படத் தேவையான குறைந்தபட்ச மின்னோட்டத்தைக் குறிக்கிறது.

டையோடிற்கான விவரக்குறிப்பாக செயல்படும் பிற அளவுருக்கள், அந்த விசித்திரமான வடிவமைப்பிற்குத் தேவையான ஜீனர் டையோடு வகை குறித்த முடிவை எடுப்பதற்கு முன்பு அனைத்தையும் முழுமையாகக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

முடிவுரை:

ஜீனர் டையோடு பற்றி நீங்கள் ஒருபோதும் மறக்கக் கூடாத 5 புள்ளிகள் இங்கே.

1. ஒரு ஜீனர் டையோடு ஒரு சாதாரண டையோடு போன்றது, இது ஒரு கூர்மையான முறிவு மின்னழுத்தத்தைக் கொண்டிருக்கிறது.
2. அதிகபட்ச ஜீனர் மின்னோட்டத்தை மீறவில்லை எனில், உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தைப் பொருட்படுத்தாமல் ஜீனர் டையோடு நிலையான வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை பராமரிக்கிறது.
3. முன்னோக்கி சார்புடன் இணைக்கும்போது, ​​ஜீனர் டையோடு சாதாரண சிலிகான் டையோடு போலவே செயல்படுகிறது. இது சாதாரண டையோடு பயன்படுத்துவதோடு அதே 0.7 வி மின்னழுத்த வீழ்ச்சியுடன் நடத்துகிறது.
4. ஜீனர் டையோடு இயல்புநிலை செயல்பாட்டு நிலை முறிவு பகுதியில் உள்ளது (தலைகீழ் சார்பு). தலைகீழ் சார்புடன் பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தம் ஜீனர் மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருக்கும்போது அது உண்மையில் வேலை செய்யத் தொடங்குகிறது.
5. ஜீனர் டையோடு பெரும்பாலும் பயன்பாடுகள், மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறை, கிளிப்பிங் சுற்றுகள் மற்றும் மின்னழுத்த மாற்றிகள் ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.