স্কটকি ডায়োড, ফাস্ট রিকভারি ডায়োড এবং আল্ট্রাফাস্ট রিকভারি ডায়োডের মধ্যে পার্থক্য করুন

Schottky ডায়োড ধাতু বা অর্ধপরিবাহী যোগাযোগ পৃষ্ঠের বিপরীত ভোল্টেজ ব্লক করতে Schottky ব্যবহার করে, যাতে কারেন্ট একমুখীভাবে সঞ্চালন করতে পারে। প্রচলিত ডায়োড থেকে ভিন্ন, Schottky এবং PN জংশনের গঠন খুবই ভিন্ন। দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োড, নাম থেকে বোঝা যায়, একটি সেমিকন্ডাক্টর ডায়োড যা দ্রুত বিপরীত সময় পুনরুদ্ধার করতে পারে। এই কাগজটি গঠন এবং কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্যের দিক থেকে Schottky ডায়োড এবং দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডের মধ্যে পার্থক্যগুলি উপস্থাপন করবে।

স্কটকি ডায়োড

এটি Schottky বৈশিষ্ট্য সহ "ধাতু সেমিকন্ডাক্টর জংশন" এর একটি ডায়োড। এর ফরোয়ার্ড স্টার্ট ভোল্টেজ কম। টংস্টেন ছাড়াও, ধাতব স্তরটি সোনা, মলিবডেনাম, নিকেল, টাইটানিয়াম এবং অন্যান্য উপকরণ দিয়েও তৈরি করা যেতে পারে। সেমিকন্ডাক্টর উপাদান হল সিলিকন বা গ্যালিয়াম আর্সেনাইড। এই ধরনের ডিভাইস বেশিরভাগ বাহক দ্বারা পরিবাহী হয়, তাই এর বিপরীত সম্পৃক্ততা বর্তমান কিছু বাহকের দ্বারা PN জংশন পরিবাহী থেকে অনেক বড়। কারণ Schottky ডায়োডে সংখ্যালঘু বাহকগুলির স্টোরেজ প্রভাব খুবই ছোট, এর ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া শুধুমাত্র RC সময় ধ্রুবক দ্বারা সীমিত, তাই এটি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি এবং দ্রুত স্যুইচিংয়ের জন্য একটি আদর্শ ডিভাইস। এর কাজের ফ্রিকোয়েন্সি 100GHz পৌঁছাতে পারে। এছাড়াও, এমআইএস (মেটাল ইনসুলেটর সেমিকন্ডাক্টর) স্কটকি ডায়োডগুলি সৌর কোষ বা আলো নির্গত ডায়োড তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

কাঠামোগত নীতি

সংক্ষেপে, স্কোটকি রেকটিফায়ারের কাঠামোগত নীতিটি পিএন জংশন রেকটিফায়ারের থেকে খুব আলাদা। পিএন জংশন রেকটিফায়ারকে সাধারণত জংশন রেকটিফায়ার বলা হয়, যখন মেটাল হাফ টিউব রেকটিফায়ারকে স্কোটকি রেকটিফায়ার বলা হয়। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, সিলিকন প্ল্যানার প্রযুক্তি দ্বারা উত্পাদিত অ্যালুমিনিয়াম সিলিকন স্কোটকি ডায়োডগুলিও তৈরি করা হয়েছে, যা শুধুমাত্র মূল্যবান ধাতু সংরক্ষণ করে না, খরচ কমিয়ে দেয়, কিন্তু পরামিতিগুলির সামঞ্জস্যও উন্নত করে।

Schottky সংশোধনকারী চার্জ পরিবহনের জন্য শুধুমাত্র একটি ক্যারিয়ার (ইলেক্ট্রন) ব্যবহার করে এবং সম্ভাব্য বাধার বাইরে অতিরিক্ত সংখ্যালঘু বাহক জমা হয় না। অতএব, কোন চার্জ স্টোরেজ সমস্যা নেই (qrr → 0), এবং স্যুইচিং বৈশিষ্ট্যগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছে। বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময় 10ns থেকে কম করা যেতে পারে। যাইহোক, এর বিপরীত প্রতিরোধ ভোল্টেজের মান তুলনামূলকভাবে কম, সাধারণত 100V এর বেশি নয়। অতএব, কম ভোল্টেজ এবং উচ্চ প্রবাহের অধীনে কাজ করা উপযুক্ত। লো-ভোল্টেজ এবং বৃহৎ কারেন্ট রেকটিফাইং (বা ফ্রিহুইলিং) সার্কিটের দক্ষতা কম-ভোল্টেজ ড্রপের বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহার করে উন্নত করা যেতে পারে।

দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োড

দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডগুলি সংক্ষিপ্ত বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময় (5us এর নীচে) সহ ডায়োডগুলিকে বোঝায়। প্রক্রিয়ায় সোনার ডোপিং ব্যবস্থা গ্রহণ করা হয়। কিছু কাঠামো PN জংশন কাঠামো গ্রহণ করে এবং কিছু উন্নত পিন কাঠামো গ্রহণ করে। এর ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ সাধারণ ডায়োডের তুলনায় বেশি (1-2v), এবং বিপরীত ভোল্টেজ সহ্য করার ক্ষমতা বেশিরভাগই 1200V এর নিচে। কর্মক্ষমতা পরিপ্রেক্ষিতে, এটি দুটি স্তরে বিভক্ত করা যেতে পারে: দ্রুত পুনরুদ্ধার এবং অতি দ্রুত পুনরুদ্ধার। আগেরটির বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময়টি শত শত ন্যানোসেকেন্ড বা তার বেশি, যখন পরবর্তীটি 100 ন্যানোসেকেন্ডের কম।

Schottky ডায়োড হল একটি ডায়োড যা ধাতু এবং সেমিকন্ডাক্টরের মধ্যে যোগাযোগের দ্বারা গঠিত সম্ভাব্য বাধার উপর ভিত্তি করে। এটিকে সংক্ষেপে স্কোটকি ডায়োড বলা হয়। এটির একটি ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ হ্রাস ({{0}}৷{1}}.0v), একটি বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময় (0-10 ন্যানোসেকেন্ড), একটি বড় বিপরীত লিকেজ কারেন্ট এবং একটি কম সহ্য ভোল্টেজ, সাধারণত 150V এর চেয়ে কম। এটি প্রধানত লো-ভোল্টেজ অনুষ্ঠানে ব্যবহৃত হয়।

Schottky ডায়োড এবং দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডগুলি সাধারণত পাওয়ার সাপ্লাই স্যুইচ করার জন্য ব্যবহৃত হয়। পার্থক্য হল যে আগেরটির পুনরুদ্ধারের সময় পরেরটির তুলনায় প্রায় 100 গুণ কম এবং আগেরটির বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময় প্রায় কয়েক ন্যানোসেকেন্ড। আগেরটির কম শক্তি খরচ, উচ্চ কারেন্ট এবং অতি-উচ্চ গতির সুবিধা রয়েছে।

দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডের উত্পাদন প্রক্রিয়াতে, সোনার ডোপিং, সাধারণ প্রসারণ এবং অন্যান্য প্রক্রিয়াগুলি গৃহীত হয়, যা উচ্চ সুইচিং গতি এবং উচ্চ সহ্য ভোল্টেজ পেতে পারে। বর্তমানে, দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডগুলি প্রধানত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল পাওয়ার সাপ্লাইতে সংশোধনকারী উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

পুনরুদ্ধারের সময় বিপরীত

বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময় কি? যখন বাহ্যিক ডায়োডের ভোল্টেজ সামনের দিক থেকে বিপরীত দিকে ট্রানজিয়েন্ট হয়, তখন ডিভাইসের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্টকে ক্ষণস্থায়ীভাবে ফরোয়ার্ড কারেন্ট থেকে রিভার্স কারেন্টে রূপান্তর করা যায় না। এই সময়ে, সামনের দিকে ইনজেক্ট করা সংখ্যালঘু বাহক (গর্ত) স্থান চার্জ অঞ্চলের শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র দ্বারা নিষ্কাশন করা হয়। যেহেতু এই গর্তগুলির ঘনত্ব বেস অঞ্চলের সুষম গর্তের ঘনত্বের চেয়ে বেশি, তাই রিভার্স লিকেজ কারেন্টের চেয়ে অনেক বড় একটি বিপরীত কারেন্ট রিভার্স বায়াস মুহুর্তে, অর্থাৎ, বিপরীত পুনরুদ্ধার বর্তমান আইআরএম তৈরি হবে। একই সময়ে, কাকতালীয় প্রক্রিয়ার বৃদ্ধি এই অতিরিক্ত বাহক ঘনত্বের হ্রাসকেও ত্বরান্বিত করে। বেস অঞ্চলে জমে থাকা অতিরিক্ত বাহকগুলি সম্পূর্ণরূপে অদৃশ্য না হওয়া পর্যন্ত, বিপরীত কারেন্ট হ্রাস পায় এবং বিপরীত লিকেজ কারেন্টে স্থিতিশীল হয়। পুরো প্রক্রিয়াটি যে সময় নেয় তা হল বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময়।

বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময়টি TRR সময় ব্যবধান হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যার সময় কারেন্ট শূন্য বিন্দুর মধ্য দিয়ে সামনের দিক থেকে নির্দিষ্ট নিম্ন মানের দিকে যায়। উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ফ্রি-হুইলিং এবং রেকটিফায়ার ডিভাইসগুলির কার্যকারিতা পরিমাপ করার জন্য এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রযুক্তিগত সূচক।

দ্রুত পুনরুদ্ধার এবং অতি দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডের গঠন বৈশিষ্ট্য

দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডের অভ্যন্তরীণ গঠন সাধারণ ডায়োডের থেকে আলাদা। এটি পিন সিলিকন চিপ গঠন করতে পি-টাইপ এবং এন-টাইপ সিলিকন উপকরণের মধ্যে বেস অঞ্চল I যোগ করে। কারণ বেস অঞ্চলটি খুব পাতলা এবং বিপরীত পুনরুদ্ধার চার্জ খুব ছোট, শুধুমাত্র TRR মান অনেক কমে যায় না, তবে ক্ষণস্থায়ী ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপও হ্রাস পায়, যাতে টিউবটি একটি উচ্চ বিপরীত কাজ ভোল্টেজ সহ্য করতে পারে। দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডের বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময় সাধারণত কয়েকশ ন্যানোসেকেন্ড, ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ প্রায় 0.6V, ফরোয়ার্ড কারেন্ট কয়েক অ্যাম্পিয়ার থেকে কয়েক হাজার অ্যাম্পিয়ার, এবং রিভার্স পিক ভোল্টেজ কয়েকশো থেকে কয়েকশো পর্যন্ত পৌঁছতে পারে কয়েক হাজার ভোল্ট। আল্ট্রাফাস্ট রিকভারি ডায়োডের রিভার্স রিকভারি চার্জ আরও কমানো হয়েছে, যার TRR কয়েক দশ ন্যানোসেকেন্ডের মতো কম হয়েছে।

20A এর নিচের বেশিরভাগ দ্রুত পুনরুদ্ধার এবং অতি দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডগুলি TO-220 প্যাকেজ আকারে রয়েছে। অভ্যন্তরীণ কাঠামোর দৃষ্টিকোণ থেকে, এটি একক পাইপ এবং বিপরীত পাইপে বিভক্ত করা যেতে পারে (ডবল পাইপ নামেও পরিচিত)। জোড়া টিউবের ভিতরে দুটি দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োড রয়েছে। দুটি ডায়োডের বিভিন্ন সংযোগ পদ্ধতি অনুসারে, দুটি ধরণের সাধারণ ক্যাথোড থেকে টিউব এবং সাধারণ অ্যানোড থেকে টিউব রয়েছে। দশ হাজার AMP সহ দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডগুলি সাধারণত -3পি মেটাল কেসে প্যাকেজ করা হয়৷ বৃহত্তর ক্ষমতাযুক্ত টিউবগুলি (কয়েক শত থেকে কয়েক হাজার ক) বোল্ট টাইপ বা প্লেট টাইপ আকারে প্যাকেজ করা হয়।

পরীক্ষা পদ্ধতি

রুটিন পরীক্ষা পদ্ধতি

অপেশাদার অবস্থার অধীনে, মাল্টিমিটার দ্রুত পুনরুদ্ধার এবং অতি দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডগুলির একমুখী পরিবাহিতা সনাক্ত করতে পারে, সেইসাথে ভিতরে ওপেন সার্কিট এবং শর্ট সার্কিট ত্রুটি রয়েছে কিনা এবং ফরোয়ার্ড কন্ডাকশন ভোল্টেজ ড্রপ পরিমাপ করতে পারে। একটি মেগার দিয়ে সজ্জিত হলে, এটি বিপরীত ব্রেকডাউন ভোল্টেজও পরিমাপ করতে পারে।

উদাহরণ: একটি অতি দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োড পরিমাপ করুন এবং এর প্রধান পরামিতিগুলি হল: TRR=35ns, if=5a, IFSM=50a, VRM=700V. মাল্টিমিটারকে R × গিয়ার 1 এ, রিড ফরোয়ার্ড রেজিস্ট্যান্স হল 6.4l, n=19.5l৷ বিপরীত প্রতিরোধ অসীম। আরও, VF=0.03V পাওয়া যায়/ × 19৷{12}}.585V৷ প্রমাণ করুন যে পাইপ ভাল।

মনোযোগ প্রয়োজন বিষয়:

কিছু একক টিউবে মোট তিনটি পিন থাকে এবং মাঝের পিনটি একটি খালি পিন, যা সাধারণত কারখানা থেকে বের হওয়ার সময় কেটে যায়, তবে কিছু কাটা হয় না;

পাইপগুলির একটি ক্ষতিগ্রস্ত হলে, এটি একটি একক পাইপ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে;

থ্রু প্রেসার ড্রপ × 1ম গিয়ার পরিমাপ করার সময় R ব্যবহার করা আবশ্যক। যদি R ব্যবহার করা হয় × 1K গিয়ারে, কারণ টেস্ট কারেন্ট খুবই ছোট, যা পাইপের স্বাভাবিক কার্যকারী কারেন্ট থেকে অনেক কম, পরিমাপ করা VF মান উল্লেখযোগ্যভাবে কম হবে। উপরের উদাহরণে, যদি R নির্বাচন করা হয় × 1K গিয়ারে পরিমাপ করা হয়, ফরোয়ার্ড রেজিস্ট্যান্স 2.2k এর সমান, এবং এই সময়ে, n=9 গ্রিড। গণনাকৃত VF মান হল শুধুমাত্র 0.27v, যা স্বাভাবিক মানের থেকে অনেক কম (0.6V);

দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োডের পুনরুদ্ধারের সময় হল 200-500ns;

আল্ট্রাফাস্ট ডায়োডের পুনরুদ্ধারের সময় হল 30-100ns;

Schottky ডায়োডের পুনরুদ্ধারের সময় প্রায় 10ns;

তাছাড়া তাদের ফরোয়ার্ড অন ভোল্টেজও আলাদা। Schottky <দ্রুত পুনরুদ্ধার="" <="" উচ্চ="">