ડાયોડ પ્રોટેક્શન કેવી રીતે કામ કરે છે

ડાયોડની શ્રેણી રેક્ટિફાયર સુધી મર્યાદિત નથી. હકીકતમાં, આ વિસ્તાર ખૂબ જ વ્યાપક છે. અન્ય વસ્તુઓ પૈકી, ડાયોડનો ઉપયોગ રક્ષણાત્મક હેતુઓ માટે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોને જ્યારે તેઓ ખોટી ધ્રુવીયતા સાથે ખોટી રીતે સ્વિચ કરવામાં આવે ત્યારે સુરક્ષિત કરવા, વિવિધ સર્કિટના ઇનપુટ્સને ઓવરલોડિંગથી બચાવવા, સેમિકન્ડક્ટર સ્વીચોને સ્વ-પ્રેરિત EMF પલ્સથી થતા નુકસાનને રોકવા માટે કે જે ઇન્ડક્ટિવ લોડને બંધ કરતી વખતે થાય છે, વગેરે. n

ઓવરવોલ્ટેજથી ડિજિટલ અને એનાલોગ માઇક્રોસિર્કિટ્સના ઇનપુટ્સને સુરક્ષિત કરવા માટે, બે ડાયોડના સર્કિટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે માઇક્રોસિર્કિટના પાવર રેલ્સ સાથે વિરુદ્ધ દિશામાં જોડાયેલા હોય છે, અને ડાયોડ સર્કિટનો મધ્ય બિંદુ સુરક્ષિત ઇનપુટ સાથે જોડાયેલ હોય છે.

જો સર્કિટના ઇનપુટ પર સામાન્ય વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે, તો પછી ડાયોડ્સ બંધ સ્થિતિમાં હોય છે અને માઇક્રોસર્કિટ અને સમગ્ર સર્કિટના સંચાલન પર લગભગ કોઈ અસર કરતા નથી.

પરંતુ જલદી જ સંરક્ષિત ઇનપુટની સંભવિતતા સપ્લાય વોલ્ટેજ કરતાં વધી જાય છે, ડાયોડમાંથી એક વાહક સ્થિતિમાં જશે અને આ ઇનપુટની હેરફેર કરશે, આમ ઇનપુટ સંભવિતને પુરવઠા વોલ્ટેજના મૂલ્ય અને ફોરવર્ડ વોલ્ટેજ ડ્રોપ સુધી મર્યાદિત કરશે. ડાયોડ

આવા સર્કિટ્સ ક્યારેક તેના ક્રિસ્ટલના ડિઝાઈન સ્ટેજ પર ઈન્ટિગ્રેટેડ માઈક્રોસર્કિટમાં તરત જ સમાવિષ્ટ થાય છે અથવા પછીથી નોડ, બ્લોક અથવા સમગ્ર ઉપકરણના વિકાસના તબક્કે સર્કિટમાં મૂકવામાં આવે છે. ત્રણ-ટર્મિનલ ટ્રાન્ઝિસ્ટર બોક્સમાં તૈયાર માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના સ્વરૂપમાં રક્ષણાત્મક બે-ડાયોડ એસેમ્બલીઓ પણ બનાવવામાં આવે છે.

જો પ્રોટેક્શન વોલ્ટેજ રેન્જને વધારવાની જરૂર હોય, તો સપ્લાય પોટેન્શિયલ સાથે બસો સાથે કનેક્ટ થવાને બદલે, ડાયોડ અન્ય પોટેન્શિયલ સાથેના પોઈન્ટ સાથે જોડાયેલા હોય છે જે જરૂરી પરવાનગી આપેલ રેન્જ પૂરી પાડશે.

લાંબી કેબલ લાઈનો ક્યારેક શક્તિશાળી હસ્તક્ષેપ અનુભવે છે, ઉદાહરણ તરીકે વીજળીના ઝટકાથી. તેમની સામે રક્ષણ આપવા માટે, ફક્ત બે ડાયોડ જ નહીં, પણ રેઝિસ્ટર, લિમિટર્સ, કેપેસિટર અને વેરિસ્ટર ધરાવતા વધુ જટિલ સર્કિટ્સની જરૂર પડી શકે છે.

ઇન્ડક્ટિવ લોડને બંધ કરતી વખતે, ઉદાહરણ તરીકે, રિલે કોઇલ, ચોક, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ, ઇલેક્ટ્રિક મોટર અથવા મેગ્નેટિક સ્ટાર્ટર, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના કાયદા અનુસાર, સ્વ-ઇન્ડક્શનની ઇએમએફ પલ્સ થાય છે.

જેમ તમે જાણો છો, સ્વ-ઇન્ડક્શનનો emf કોઈપણ ઇન્ડક્ટન્સ દ્વારા વર્તમાનને ઘટતો અટકાવે છે, કોઈક રીતે તેના દ્વારા વર્તમાનને યથાવત રાખવાનો પ્રયાસ કરે છે. પરંતુ આ ક્ષણે જ્યારે કોઇલમાંથી પ્રવાહનો સ્ત્રોત બંધ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ઇન્ડક્ટન્સના ચુંબકીય ક્ષેત્રે તેની ઊર્જાને ક્યાંક વિખેરી નાખવી જોઈએ, જેનું મૂલ્ય છે

તેથી, ઇન્ડક્ટન્સ બંધ થતાં જ, તે પોતે જ વોલ્ટેજ અને વર્તમાનનો સ્ત્રોત બની જાય છે, અને આ ક્ષણે બંધ સ્વીચ પર વોલ્ટેજ દેખાય છે, જેનું મૂલ્ય સ્વીચ માટે જોખમી હોઈ શકે છે. સોલિડ સ્ટેટ સ્વીચો સાથે આ સ્વીચને જ નુકસાનથી ભરપૂર છે કારણ કે ઊર્જા ઝડપથી અને ખૂબ જ ઊંચી સ્વીચ પાવર પર વિખેરી જશે. યાંત્રિક સ્વીચો માટે, પરિણામો સ્પાર્ક અને સંપર્કોના બર્નિંગ હોઈ શકે છે.

તેની સરળતાને લીધે, ડાયોડ પ્રોટેક્શન ખૂબ જ સામાન્ય છે અને તમને ઇન્ડક્ટિવ લોડ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી વિવિધ સ્વીચોને સુરક્ષિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.

ઇન્ડક્ટિવ લોડ સાથે સ્વીચને સુરક્ષિત કરવા માટે, ડાયોડ કોઇલ સાથે સમાંતર રીતે એવી દિશામાં જોડાયેલ છે કે જ્યારે ઓપરેટિંગ કરંટ શરૂઆતમાં કોઇલમાંથી વહે છે, ત્યારે ડાયોડ લૉક થઈ જશે. પરંતુ જલદી કોઇલમાં વર્તમાન બંધ થાય છે, સ્વ-ઇન્ડક્શનનું EMF થાય છે, જે અગાઉ ઇન્ડક્ટન્સ પર લાગુ કરાયેલા વોલ્ટેજની વિરુદ્ધ ધ્રુવીયતા ધરાવે છે.

આ સ્વ-ઇન્ડક્ટન્સ ઇએમએફ ડાયોડને અનલૉક કરે છે, અને હવે વર્તમાન કે જે અગાઉ ઇન્ડક્ટન્સ દ્વારા નિર્દેશિત કરવામાં આવ્યો હતો તે ડાયોડ દ્વારા ખસે છે, અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઊર્જા ડાયોડ પર અથવા ક્વેન્ચ સર્કિટ પર વિખેરી નાખવામાં આવે છે જેમાં તે જોડાયેલ છે. આ રીતે, ટૉગલ સ્વીચને તેના ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર વધુ પડતા વોલ્ટેજથી નુકસાન થશે નહીં.

જ્યારે પ્રોટેક્શન સર્કિટમાં માત્ર એક ડાયોડનો સમાવેશ થાય છે, ત્યારે કોઇલની આજુબાજુનો વોલ્ટેજ ડાયોડ પરના ફોરવર્ડ વોલ્ટેજ ડ્રોપ જેટલો હશે, એટલે કે 0.7 થી 1.2 વોલ્ટના ક્ષેત્રમાં, વર્તમાનની તીવ્રતાના આધારે.

પરંતુ આ કિસ્સામાં ડાયોડમાં વોલ્ટેજ નાનો હોવાથી, પ્રવાહ ધીમે ધીમે ઘટશે, અને લોડને બંધ કરવાની ગતિ વધારવા માટે, વધુ જટિલ સંરક્ષણ સર્કિટનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી બની શકે છે, જેમાં ફક્ત ડાયોડ જ નહીં, પણ શ્રેણીના ડાયોડમાં ઝેનર ડાયોડ અથવા રેઝિસ્ટર અથવા વેરિસ્ટર સાથેનો ડાયોડ - એક સંપૂર્ણ ક્વેન્ચિંગ સર્કિટ.