સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો - પ્રકારો, વિહંગાવલોકન અને ઉપયોગો
ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોના ઉપયોગના ક્ષેત્રોનો ઝડપી વિકાસ અને વિસ્તરણ એ તત્વ આધારના સુધારણાને કારણે છે કે જેના પર સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો આધારિત છે... તેથી, ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોની કામગીરીની પ્રક્રિયાઓને સમજવા માટે, તે જાણવું જરૂરી છે. ઉપકરણ અને મુખ્ય પ્રકારનાં સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોના સંચાલનના સિદ્ધાંત.
સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી તેમના ચોક્કસ પ્રતિકારના સંદર્ભમાં, તેઓ વાહક અને ડાઇલેક્ટ્રિક્સ વચ્ચે મધ્યવર્તી સ્થાન ધરાવે છે.
સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોના ઉત્પાદન માટેની મુખ્ય સામગ્રી સિલિકોન (Si), સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC), ગેલિયમ અને ઇન્ડિયમ સંયોજનો છે.
સેમિકન્ડક્ટર વાહકતા અશુદ્ધિઓની હાજરી અને બાહ્ય ઊર્જા પ્રભાવો (તાપમાન, રેડિયેશન, દબાણ, વગેરે) પર આધાર રાખે છે. વર્તમાન પ્રવાહ બે પ્રકારના ચાર્જ કેરિયર્સ દ્વારા થાય છે - ઇલેક્ટ્રોન અને છિદ્રો. રાસાયણિક રચનાના આધારે, શુદ્ધ અને અશુદ્ધ સેમિકન્ડક્ટર વચ્ચે તફાવત કરવામાં આવે છે.
ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોના ઉત્પાદન માટે, સ્ફટિકીય બંધારણવાળા ઘન સેમિકન્ડક્ટરનો ઉપયોગ થાય છે.
સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો એ એવા ઉપકરણો છે જેનું સંચાલન સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીના ગુણધર્મોના ઉપયોગ પર આધારિત છે.
સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોનું વર્ગીકરણ
સતત સેમિકન્ડક્ટર, સેમિકન્ડક્ટર રેઝિસ્ટર પર આધારિત:
લીનિયર રેઝિસ્ટર - પ્રતિકાર વોલ્ટેજ અને વર્તમાન પર થોડો આધાર રાખે છે. તે એકીકૃત સર્કિટનું "તત્વ" છે.
વેરિસ્ટર - પ્રતિકાર લાગુ કરેલ વોલ્ટેજ પર આધાર રાખે છે.
થર્મિસ્ટર - પ્રતિકાર તાપમાન પર આધાર રાખે છે. ત્યાં બે પ્રકાર છે: થર્મિસ્ટર (જેમ જેમ તાપમાન વધે છે, પ્રતિકાર ઘટે છે) અને પોઝિસ્ટર (જેમ જેમ તાપમાન વધે છે તેમ તેમ પ્રતિકાર વધે છે).
ફોટોરેઝિસ્ટર - પ્રતિકાર પ્રકાશ (કિરણોત્સર્ગ) પર આધાર રાખે છે. ડિફોર્મર - પ્રતિકાર યાંત્રિક વિકૃતિ પર આધાર રાખે છે.
મોટાભાગના સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોના સંચાલનનો સિદ્ધાંત ઇલેક્ટ્રોન-હોલ જંકશન p-n-જંકશન ગુણધર્મો પર આધારિત છે.
સેમિકન્ડક્ટર ડાયોડ્સ
તે એક p-n જંકશન અને બે ટર્મિનલ્સ સાથેનું સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણ છે, જેનું સંચાલન p-n જંકશનના ગુણધર્મો પર આધારિત છે.
p-n જંકશનની મુખ્ય મિલકત દિશાહીન વહન છે - વર્તમાન માત્ર એક દિશામાં વહે છે. ડાયોડનું પરંપરાગત ગ્રાફિક હોદ્દો (UGO) એક તીરનું સ્વરૂપ ધરાવે છે, જે ઉપકરણ દ્વારા વર્તમાન પ્રવાહની દિશા સૂચવે છે.
માળખાકીય રીતે, ડાયોડમાં કેસમાં બંધ પી-એન જંકશન હોય છે (માઈક્રોમોડ્યુલ ઓપન ફ્રેમના અપવાદ સાથે) અને બે ટર્મિનલ: પી-રિજન-એનોડમાંથી, n-રિજન-કેથોડમાંથી.
આ. ડાયોડ એ સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણ છે જે માત્ર એક જ દિશામાં પ્રવાહનું સંચાલન કરે છે - એનોડથી કેથોડ સુધી.
લાગુ કરેલ વોલ્ટેજ પર ઉપકરણ દ્વારા વર્તમાનની અવલંબનને વર્તમાન-વોલ્ટેજ લાક્ષણિકતા (VAC) ઉપકરણ I = f (U) કહેવામાં આવે છે.ડાયોડનું એકતરફી વહન તેની I-V લાક્ષણિકતા (ફિગ. 1) પરથી સ્પષ્ટ થાય છે.
આકૃતિ 1 — ડાયોડ વર્તમાન-વોલ્ટેજ લાક્ષણિકતા
હેતુ પર આધાર રાખીને, સેમિકન્ડક્ટર ડાયોડને રેક્ટિફાયર, યુનિવર્સલ, પલ્સ, ઝેનર ડાયોડ્સ અને સ્ટેબિલાઇઝર્સ, ટનલ અને રિવર્સ ડાયોડ, એલઇડી અને ફોટોોડિયોડ્સમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.
એકતરફી વહન ડાયોડના સુધારણા ગુણધર્મો નક્કી કરે છે. સીધા જોડાણ સાથે (એનોડ સાથે «+» અને કેથોડ સાથે «-») ડાયોડ ખુલ્લો છે અને તેમાંથી પૂરતો મોટો ફોરવર્ડ પ્રવાહ વહે છે. વિપરીત (એનોડમાં «-» અને કેથોડમાં «+»), ડાયોડ બંધ છે, પરંતુ એક નાનો રિવર્સ પ્રવાહ વહે છે.
રેક્ટિફાયર ડાયોડ્સ ઓછી-આવર્તન વૈકલ્પિક પ્રવાહ (સામાન્ય રીતે 50 kHz કરતાં ઓછા) ને સીધા પ્રવાહમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે રચાયેલ છે, એટલે કે. ઉભા થવું. તેમના મુખ્ય પરિમાણો મહત્તમ અનુમતિપાત્ર ફોરવર્ડ વર્તમાન Ipr મહત્તમ અને મહત્તમ સ્વીકાર્ય રિવર્સ વોલ્ટેજ Uo6p મહત્તમ છે. આ પરિમાણોને મર્યાદિત કહેવામાં આવે છે — તેમને ઓળંગવાથી ઉપકરણને આંશિક અથવા સંપૂર્ણપણે અક્ષમ કરી શકાય છે.
આ પરિમાણોને વધારવા માટે, ડાયોડ કૉલમ, નોડ્સ, મેટ્રિસિસ બનાવવામાં આવે છે, જે શ્રેણી-સમાંતર, પુલ અથવા p-n-જંકશનના અન્ય જોડાણો છે.
યુનિવર્સલ ડાયોડનો ઉપયોગ વિશાળ આવર્તન શ્રેણીમાં (કેટલાક સો મેગાહર્ટ્ઝ સુધી) પ્રવાહોને સુધારવા માટે થાય છે. આ ડાયોડ્સના પરિમાણો રેક્ટિફાયર ડાયોડ્સ જેવા જ છે, ફક્ત વધારાના દાખલ કરવામાં આવે છે: મહત્તમ ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સી (MHz) અને ડાયોડ કેપેસીટન્સ (pF).
પલ્સ ડાયોડ્સ પલ્સ સિગ્નલ કન્વર્ઝન માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે, તેનો ઉપયોગ હાઇ-સ્પીડ પલ્સ સર્કિટમાં થાય છે.આ ડાયોડ્સ માટેની આવશ્યકતાઓ સપ્લાય કરેલ વોલ્ટેજની આવેગ પ્રકૃતિ માટે ઉપકરણના ઝડપી પ્રતિભાવની ખાતરી કરવા સાથે સંબંધિત છે - બંધ સ્થિતિમાંથી ખુલ્લી સ્થિતિમાં ડાયોડનો ટૂંકો સંક્રમણ સમય અને તેનાથી વિપરીત.
ઝેનર ડાયોડ્સ - આ સેમિકન્ડક્ટર ડાયોડ્સ છે, વોલ્ટેજ ડ્રોપ જે વર્તમાન પ્રવાહ પર થોડો આધાર રાખે છે. તે તણાવને સ્થિર કરવા માટે સેવા આપે છે.
વેરિકાપી - જ્યારે રિવર્સ વોલ્ટેજનું મૂલ્ય તેના પર બદલાય છે ત્યારે અવરોધ કેપેસીટન્સના મૂલ્યને બદલવા માટે કામગીરીનો સિદ્ધાંત p-n-જંકશનની મિલકત પર આધારિત છે. તેનો ઉપયોગ વોલ્ટેજ નિયંત્રિત ચલ કેપેસિટર્સ તરીકે થાય છે. યોજનાઓમાં, વેરીકૅપ્સ વિરુદ્ધ દિશામાં ચાલુ થાય છે.
એલઈડી - આ સેમિકન્ડક્ટર ડાયોડ્સ છે, જેનો સિદ્ધાંત p-n જંકશનમાંથી પ્રકાશના ઉત્સર્જન પર આધારિત છે જ્યારે સીધો પ્રવાહ તેમાંથી પસાર થાય છે.
ફોટોોડિઓડ્સ - વિપરીત પ્રવાહ p-n-જંકશનના પ્રકાશ પર આધારિત છે.
Schottky ડાયોડ્સ - મેટલ-સેમિકન્ડક્ટર જંકશન પર આધારિત છે, તેથી જ તેઓ પરંપરાગત ડાયોડ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ પ્રતિભાવ દર ધરાવે છે.
આકૃતિ 2 — ડાયોડની પરંપરાગત ગ્રાફિકલ રજૂઆત
ડાયોડ વિશે વધુ માહિતી માટે અહીં જુઓ:
રેક્ટિફાયરના પરિમાણો અને યોજનાઓ
ફોટોોડિઓડ્સ: ઉપકરણ, લાક્ષણિકતાઓ અને કામગીરીના સિદ્ધાંતો
ટ્રાન્ઝિસ્ટર
ટ્રાંઝિસ્ટર એ સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણ છે જે વિદ્યુત સંકેતોને વિસ્તૃત કરવા, ઉત્પન્ન કરવા અને રૂપાંતરિત કરવા તેમજ વિદ્યુત સર્કિટને બદલવા માટે રચાયેલ છે.
ટ્રાન્ઝિસ્ટરનું એક વિશિષ્ટ લક્ષણ એ વોલ્ટેજ અને વર્તમાનને વિસ્તૃત કરવાની ક્ષમતા છે - ટ્રાન્ઝિસ્ટરના ઇનપુટ પર કામ કરતા વોલ્ટેજ અને પ્રવાહો તેના આઉટપુટ પર નોંધપાત્ર રીતે ઊંચા વોલ્ટેજ અને પ્રવાહોના દેખાવ તરફ દોરી જાય છે.
ડિજિટલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને પલ્સ સર્કિટના પ્રસાર સાથે, ટ્રાન્ઝિસ્ટરની મુખ્ય મિલકત નિયંત્રણ સિગ્નલના પ્રભાવ હેઠળ ખુલ્લી અને બંધ સ્થિતિમાં રહેવાની ક્ષમતા છે.
ટ્રાન્ઝિસ્ટરને તેનું નામ બે અંગ્રેજી શબ્દો tran (sfer) (re) sistor - controlled resistor ના સંક્ષેપ પરથી પડ્યું છે. આ નામ આકસ્મિક નથી, કારણ કે ટ્રાન્ઝિસ્ટર પર લાગુ ઇનપુટ વોલ્ટેજની ક્રિયા હેઠળ, તેના આઉટપુટ ટર્મિનલ્સ વચ્ચેનો પ્રતિકાર ખૂબ વિશાળ શ્રેણીમાં ગોઠવી શકાય છે.
ટ્રાંઝિસ્ટર તમને સર્કિટમાં વર્તમાનને શૂન્યથી મહત્તમ મૂલ્ય સુધી સમાયોજિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.
ટ્રાન્ઝિસ્ટરનું વર્ગીકરણ:
- ક્રિયાના સિદ્ધાંત અનુસાર: ક્ષેત્ર (યુનિપોલર), દ્વિધ્રુવી, સંયુક્ત.
- વિખરાયેલી શક્તિના મૂલ્ય દ્વારા: નીચા, મધ્યમ અને ઉચ્ચ.
- મર્યાદિત આવર્તનના મૂલ્ય દ્વારા: નીચી, મધ્યમ, ઉચ્ચ અને અતિ-ઉચ્ચ આવર્તન.
- ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજના મૂલ્ય દ્વારા: નીચા અને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ.
- કાર્યાત્મક હેતુ દ્વારા: સાર્વત્રિક, મજબૂતીકરણ, કી, વગેરે.
-ડિઝાઇનની દ્રષ્ટિએ: ખુલ્લી ફ્રેમ સાથે અને બોક્સ-પ્રકારના સંસ્કરણમાં, સખત અને લવચીક ટર્મિનલ્સ સાથે.
કરેલા કાર્યોના આધારે, ટ્રાંઝિસ્ટર ત્રણ મોડમાં કામ કરી શકે છે:
1) સક્રિય મોડ - એનાલોગ ઉપકરણોમાં વિદ્યુત સંકેતોને વિસ્તૃત કરવા માટે વપરાય છે. ટ્રાન્ઝિસ્ટરનો પ્રતિકાર શૂન્યથી મહત્તમ મૂલ્યમાં બદલાય છે - તેઓ કહે છે કે ટ્રાન્ઝિસ્ટર "ખુલે છે" અથવા "બંધ થાય છે".
2) સંતૃપ્તિ મોડ - ટ્રાન્ઝિસ્ટરનો પ્રતિકાર શૂન્ય તરફ વળે છે. આ કિસ્સામાં, ટ્રાન્ઝિસ્ટર બંધ રિલે સંપર્કની સમકક્ષ છે.
3) કટ-ઓફ મોડ — ટ્રાન્ઝિસ્ટર બંધ છે અને ઉચ્ચ પ્રતિકાર ધરાવે છે, એટલે કે. તે ખુલ્લા રિલે સંપર્કની સમકક્ષ છે.
સંતૃપ્તિ અને કટઓફ મોડ્સનો ઉપયોગ ડિજિટલ, પલ્સ અને સ્વિચિંગ સર્કિટમાં થાય છે.
દ્વિધ્રુવી ટ્રાન્ઝિસ્ટર એ સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણ છે જેમાં બે p-n જંકશન અને ત્રણ વાહક છે જે વિદ્યુત સંકેતોનું પાવર એમ્પ્લીફિકેશન પ્રદાન કરે છે.
દ્વિધ્રુવી ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં, વર્તમાન બે પ્રકારના ચાર્જ કેરિયર્સની હિલચાલને કારણે થાય છે: ઇલેક્ટ્રોન અને છિદ્રો, જે તેમના નામ માટે જવાબદાર છે.
આકૃતિઓ પર, તેને વર્તુળમાં અને તેના વિના (ફિગ. 3) બંનેમાં ટ્રાન્ઝિસ્ટર દર્શાવવાની મંજૂરી છે. તીર ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં વર્તમાન પ્રવાહની દિશા દર્શાવે છે.
આકૃતિ 3 - ટ્રાન્ઝિસ્ટર n-p-n (a) અને p-n-p (b) નું પરંપરાગત-ગ્રાફિક સંકેત
ટ્રાન્ઝિસ્ટરનો આધાર સેમિકન્ડક્ટર પ્લેટ છે, જેમાં ચલ પ્રકારની વાહકતાવાળા ત્રણ વિભાગો - ઇલેક્ટ્રોન અને છિદ્ર - રચાય છે. સ્તરોના ફેરબદલના આધારે, બે પ્રકારના ટ્રાન્ઝિસ્ટર માળખાને અલગ પાડવામાં આવે છે: n-p-n (ફિગ. 3, a) અને p-n-p (ફિગ. 3, b).
ઉત્સર્જક (E) - એક સ્તર જે ચાર્જ કેરિયર્સ (ઇલેક્ટ્રોન અથવા છિદ્રો) નો સ્ત્રોત છે અને ઉપકરણ પર વર્તમાન બનાવે છે;
કલેક્ટર (K) — એક સ્તર જે ઉત્સર્જકમાંથી આવતા ચાર્જ કેરિયર્સને સ્વીકારે છે;
બેઝ (B) - મધ્યમ સ્તર જે ટ્રાંઝિસ્ટરના વર્તમાનને નિયંત્રિત કરે છે.
જ્યારે ટ્રાન્ઝિસ્ટર સર્કિટ સાથે જોડાયેલ હોય છે, ત્યારે તેનો એક ઇલેક્ટ્રોડ ઇનપુટ છે (ઇનપુટ વૈકલ્પિક સિગ્નલનો સ્ત્રોત ચાલુ છે), બીજો આઉટપુટ છે (લોડ ચાલુ છે), ત્રીજો ઇલેક્ટ્રોડ ઇનપુટ અને આઉટપુટ માટે સામાન્ય છે. મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, સામાન્ય ઉત્સર્જક સર્કિટનો ઉપયોગ થાય છે (આકૃતિ 4). બેઝ પર 1 V કરતાં વધુનો વોલ્ટેજ, કલેક્ટરને 1 V કરતાં વધુ નહીં, ઉદાહરણ તરીકે +5 V, +12 V, +24 V, વગેરે.
આકૃતિ 4 — સામાન્ય ઉત્સર્જક બાયપોલર ટ્રાન્ઝિસ્ટરના સર્કિટ ડાયાગ્રામ
કલેક્ટર કરંટ ત્યારે જ થાય છે જ્યારે બેઝ કરંટ Ib (Ube દ્વારા નિર્ધારિત) વહેતો હોય.વધુ Ib, વધુ Ik. Ib ને mA ના એકમોમાં માપવામાં આવે છે, અને કલેક્ટર વર્તમાન દસ અને સેંકડો mA માં માપવામાં આવે છે, એટલે કે. IbIk. તેથી, જ્યારે નાના કંપનવિસ્તાર AC સિગ્નલને આધાર પર લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે નાનો Ib બદલાશે અને મોટો Ic તેના પ્રમાણમાં બદલાશે. જ્યારે સર્કિટમાં લોડ રેઝિસ્ટન્સ કલેક્ટરનો સમાવેશ થાય છે, ત્યારે તેના પર સિગ્નલ વિતરિત કરવામાં આવશે, ઇનપુટના આકારને પુનરાવર્તિત કરશે, પરંતુ મોટા કંપનવિસ્તાર સાથે, એટલે કે. વિસ્તૃત સંકેત.
ટ્રાન્ઝિસ્ટરના મહત્તમ અનુમતિપાત્ર પરિમાણોમાં, સૌ પ્રથમ: કલેક્ટર Pk.max પર વિખરાયેલી મહત્તમ અનુમતિપાત્ર શક્તિ, કલેક્ટર અને ઉત્સર્જક Uke.max વચ્ચેનો વોલ્ટેજ, કલેક્ટર વર્તમાન Ik.max.
મર્યાદિત પરિમાણોને વધારવા માટે, ટ્રાન્ઝિસ્ટર એસેમ્બલીઓ બનાવવામાં આવે છે, જે એક હાઉસિંગમાં બંધ કરાયેલા કેટલાક સો સમાંતર-જોડાયેલા ટ્રાન્ઝિસ્ટરની સંખ્યા કરી શકે છે.
દ્વિધ્રુવી ટ્રાન્ઝિસ્ટરનો હવે ઓછો અને ઓછો ઉપયોગ થાય છે, ખાસ કરીને પલ્સ્ડ પાવર ટેકનોલોજીમાં. તેમને MOSFETs અને સંયુક્ત IGBTs દ્વારા બદલવામાં આવે છે, જે ઇલેક્ટ્રોનિક્સના આ ક્ષેત્રમાં નિર્વિવાદ ફાયદા ધરાવે છે.
ફિલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં, વર્તમાન માત્ર એક ચિહ્ન (ઇલેક્ટ્રોન અથવા છિદ્રો) ના વાહકોની હિલચાલ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. દ્વિધ્રુવીથી વિપરીત, ટ્રાન્ઝિસ્ટર પ્રવાહ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે જે વાહક ચેનલના ક્રોસ-સેક્શનને બદલે છે.
ઇનપુટ સર્કિટમાં કોઈ ઇનપુટ વર્તમાન ન હોવાથી, આ સર્કિટનો પાવર વપરાશ વ્યવહારીક રીતે શૂન્ય છે, જે નિઃશંકપણે ફીલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાંઝિસ્ટરનો ફાયદો છે.
માળખાકીય રીતે, ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં n- અથવા p-પ્રકારની વાહક ચેનલ હોય છે, જેના છેડે પ્રદેશો હોય છે: એક સ્ત્રોત જે ચાર્જ કેરિયર્સનું ઉત્સર્જન કરે છે અને એક ડ્રેઇન કે જે વાહકોને સ્વીકારે છે.ચેનલના ક્રોસ-સેક્શનને સમાયોજિત કરવા માટે વપરાતા ઇલેક્ટ્રોડને ગેટ કહેવામાં આવે છે.
ફિલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાન્ઝિસ્ટર એ સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણ છે જે વાહક ચેનલના ક્રોસ-સેક્શનને બદલીને સર્કિટમાં વર્તમાનનું નિયમન કરે છે.
pn જંકશનના રૂપમાં ગેટ સાથે અને એક અલગ ગેટ સાથે ફિલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાન્ઝિસ્ટર છે.
સેમિકન્ડક્ટર ચેનલ અને મેટલ ગેટ વચ્ચે ઇન્સ્યુલેટેડ ગેટ સાથે ફિલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં ડાઇલેક્ટ્રિક - MIS ટ્રાન્ઝિસ્ટર (મેટલ - ડાઇલેક્ટ્રિક - સેમિકન્ડક્ટર), એક ખાસ કેસ - સિલિકોન ઓક્સાઇડ - MOS ટ્રાંઝિસ્ટરનો ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્તર હોય છે.
બિલ્ટ-ઇન ચેનલ એમઓએસ ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં પ્રારંભિક વાહકતા હોય છે જે, ઇનપુટ સિગ્નલ (Uzi = 0) ની ગેરહાજરીમાં, મહત્તમનો લગભગ અડધો ભાગ હોય છે. Uzi = 0 વોલ્ટેજ પર પ્રેરિત ચેનલ સાથે MOS ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં, આઉટપુટ વર્તમાન ગેરહાજર છે, Ic = 0, કારણ કે શરૂઆતમાં કોઈ વાહક ચેનલ નથી.
પ્રેરિત ચેનલ સાથેના MOSFET ને MOSFETs પણ કહેવામાં આવે છે. તેઓ મુખ્યત્વે મુખ્ય ઘટકો તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે, ઉદાહરણ તરીકે પાવર સપ્લાય બદલવામાં.
એમઓએસ ટ્રાન્ઝિસ્ટર પર આધારિત મુખ્ય ઘટકોમાં ઘણા ફાયદા છે: સિગ્નલ સર્કિટ કંટ્રોલ એક્શનના સ્ત્રોત સાથે ગેલ્વેનિકલી કનેક્ટેડ નથી, કંટ્રોલ સર્કિટ વર્તમાનનો વપરાશ કરતું નથી અને તેમાં ડબલ-સાઇડ વાહકતા છે. ફિલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાન્ઝિસ્ટર, દ્વિધ્રુવી રાશિઓથી વિપરીત, ઓવરહિટીંગથી ડરતા નથી.
ટ્રાંઝિસ્ટર વિશે વધુ માહિતી માટે અહીં જુઓ:
થાઇરિસ્ટર્સ
થાઇરિસ્ટર એ સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણ છે જે બે સ્થિર સ્થિતિમાં કાર્ય કરે છે - નીચા વહન (થાઇરિસ્ટર બંધ) અને ઉચ્ચ વહન (થાઇરિસ્ટર ખુલ્લું). માળખાકીય રીતે, થાઇરિસ્ટરમાં ત્રણ અથવા વધુ p-n જંકશન અને ત્રણ આઉટપુટ હોય છે.
એનોડ અને કેથોડ ઉપરાંત, થાઇરિસ્ટરની ડિઝાઇનમાં ત્રીજું આઉટપુટ (ઇલેક્ટ્રોડ) પ્રદાન કરવામાં આવે છે, જેને નિયંત્રણ કહેવામાં આવે છે.
થાઇરિસ્ટર ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટના બિન-સંપર્ક સ્વિચિંગ (ચાલુ અને બંધ) માટે રચાયેલ છે. તેઓ ઉચ્ચ ગતિ અને ખૂબ જ નોંધપાત્ર તીવ્રતા (1000 A સુધી) ના પ્રવાહોને સ્વિચ કરવાની ક્ષમતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. તેઓ ધીમે ધીમે સ્વિચિંગ ટ્રાન્ઝિસ્ટર દ્વારા બદલવામાં આવે છે.
આકૃતિ 5 - પરંપરાગત - thyristors ના ગ્રાફિકલ હોદ્દો
ડાયનિસ્ટર્સ (બે-ઇલેક્ટ્રોડ) — પરંપરાગત રેક્ટિફાયર્સની જેમ, તેમની પાસે એનોડ અને કેથોડ હોય છે. જેમ જેમ ફોરવર્ડ વોલ્ટેજ ચોક્કસ મૂલ્ય Ua = Uon પર વધે છે તેમ, ડિનિસ્ટર ખુલે છે.
થાઇરિસ્ટર્સ (એસસીઆર - ત્રણ-ઇલેક્ટ્રોડ) - વધારાના નિયંત્રણ ઇલેક્ટ્રોડ ધરાવે છે; કંટ્રોલ ઇલેક્ટ્રોડ દ્વારા વહેતા કંટ્રોલ કરંટ દ્વારા Uin બદલવામાં આવે છે.
થાઇરિસ્ટરને બંધ સ્થિતિમાં સ્થાનાંતરિત કરવા માટે, રિવર્સ વોલ્ટેજ લાગુ કરવું જરૂરી છે (- એનોડ પર, + કેથોડ પર) અથવા Iuder હોલ્ડિંગ કરંટ તરીકે ઓળખાતા મૂલ્યની નીચે ફોરવર્ડ કરંટ ઘટાડવો જરૂરી છે.
થાઇરિસ્ટરને લૉક કરવું - રિવર્સ પોલેરિટીની કંટ્રોલ પલ્સ લાગુ કરીને બંધ સ્થિતિમાં ફેરવી શકાય છે.
થાઇરિસ્ટર્સ: ઓપરેશનના સિદ્ધાંત, ડિઝાઇન, પ્રકારો અને સમાવેશની પદ્ધતિઓ
ટ્રાયક્સ (સપ્રમાણ થાઇરિસ્ટોર્સ) - બંને દિશામાં પ્રવાહનું સંચાલન કરે છે.
ઓટોમેશન ઉપકરણો અને વિદ્યુત પ્રવાહ કન્વર્ટર્સમાં નિકટતા સ્વીચો અને નિયંત્રિત કરી શકાય તેવા રેક્ટિફાયર તરીકે થાઇરિસ્ટરનો ઉપયોગ થાય છે. વૈકલ્પિક અને સ્પંદિત વર્તમાન સર્કિટ્સમાં, થાઇરિસ્ટરની ખુલ્લી સ્થિતિનો સમય બદલવો શક્ય છે, અને તેથી લોડ દ્વારા વર્તમાન પ્રવાહનો સમય. આ તમને લોડ પર વિતરિત પાવરને સમાયોજિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.