డయోడ్లు: పిఎన్ జంక్షన్, రకాలు, నిర్మాణం మరియు పని

డయోడ్ అంటే ఏమిటి?

సాధారణంగా, అన్ని ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు DC విద్యుత్ సరఫరా అవసరం కానీ DC శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడం అసాధ్యం కాబట్టి, కొంత DC శక్తిని పొందడానికి మాకు ప్రత్యామ్నాయం అవసరం, అందువల్ల AC శక్తిని DC శక్తిగా మార్చడానికి డయోడ్ల వాడకం చిత్రంలోకి వస్తుంది. డయోడ్ అనేది ఒక చిన్న ఎలక్ట్రానిక్ భాగం, ఇది దాదాపు అన్ని ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్లలో ఒకే దిశలో విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ప్రారంభించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది (ఏక దిశ పరికరం ). ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలను నిర్మించడానికి సెమీకండక్టర్ పదార్థాల వాడకం డయోడ్‌లతో ప్రారంభించబడిందని మేము చెప్పగలం. డయోడ్ యొక్క ఆవిష్కరణకు ముందు వాక్యూమ్ ట్యూబ్‌లు ఉన్నాయి, ఇక్కడ ఈ రెండు పరికరాల అనువర్తనాలు సమానంగా ఉంటాయి కాని వాక్యూమ్ ట్యూబ్ ఆక్రమించిన పరిమాణం డయోడ్‌ల కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. వాక్యూమ్ గొట్టాల నిర్మాణం కొంచెం క్లిష్టంగా ఉంటుంది మరియు సెమీకండక్టర్ డయోడ్‌లతో పోల్చినప్పుడు అవి నిర్వహించడం కష్టం. డయోడ్ల యొక్క కొన్ని అనువర్తనాలు సరిదిద్దడం, విస్తరణ, ఎలక్ట్రానిక్ స్విచ్, విద్యుత్ శక్తిని కాంతి శక్తిగా మరియు కాంతి శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడం.

హిస్టరీ ఆఫ్ డయోడ్:

బెల్ ల్యాబ్స్ వద్ద 1940 సంవత్సరంలో, రస్సెల్ ఓహ్ల్ దాని లక్షణాలను తెలుసుకోవడానికి సిలికాన్ క్రిస్టల్‌తో కలిసి పనిచేస్తున్నాడు. ఒక రోజు అనుకోకుండా దానిలో పగుళ్లు ఉన్న సిలికాన్ క్రిస్టల్ సూర్యరశ్మికి గురైనప్పుడు, అతను క్రిస్టల్ ద్వారా ప్రవాహ ప్రవాహాన్ని కనుగొన్నాడు మరియు తరువాత దీనిని డయోడ్ అని పిలుస్తారు, ఇది సెమీకండక్టర్ యుగానికి నాంది.

డయోడ్ నిర్మాణం:

ఘన పదార్థాలను సాధారణంగా కండక్టర్లు, అవాహకాలు మరియు సెమీ కండక్టర్లు అని మూడు రకాలుగా వర్గీకరిస్తారు. కండక్టర్లకు గరిష్ట సంఖ్యలో ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నాయి, అవాహకాలు కనీస సంఖ్యలో ఉచిత ఎలక్ట్రాన్‌లను కలిగి ఉంటాయి (ప్రస్తుత ప్రవాహం అస్సలు సాధ్యం కాదు కాబట్టి ఇది చాలా తక్కువ) అయితే సెమీ కండక్టర్లు దానికి వర్తించే సామర్థ్యాన్ని బట్టి కండక్టర్లు లేదా అవాహకాలు కావచ్చు. సాధారణ ఉపయోగంలో ఉన్న సెమీ కండక్టర్లు సిలికాన్ మరియు జర్మనీయం. సిలికాన్కు ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది ఎందుకంటే ఇది భూమిపై సమృద్ధిగా లభిస్తుంది మరియు ఇది మంచి ఉష్ణ పరిధిని ఇస్తుంది.

సెమీ కండక్టర్లను అంతర్గత మరియు బాహ్య సెమీ కండక్టర్లుగా రెండు రకాలుగా వర్గీకరించారు .

అంతర్గత సెమీ కండక్టర్లు:

వీటిని స్వచ్ఛమైన సెమీ కండక్టర్లు అని కూడా పిలుస్తారు, ఇక్కడ గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఛార్జ్ క్యారియర్లు (ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలు) సమాన పరిమాణంలో ఉంటాయి. కాబట్టి ప్రస్తుత ప్రసరణ రంధ్రాలు మరియు ఎలక్ట్రాన్ల ద్వారా సమానంగా జరుగుతుంది.

బాహ్య సెమీకండక్టర్స్:

ఒక పదార్థంలో రంధ్రాలు లేదా ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్యను పెంచడానికి, సిలికాన్‌కు మలినాలను (సిలికాన్ మరియు జెర్మేనియం లేదా కేవలం చిన్నవిషయం లేదా పెంటావాలెంట్ పదార్థాలు కాకుండా) కలిపే బాహ్య సెమీ కండక్టర్ల కోసం మేము వెళ్తాము. స్వచ్ఛమైన సెమీ కండక్టర్లకు మలినాలను జోడించే ఈ ప్రక్రియను డోపింగ్ అంటారు .

పి మరియు ఎన్-రకం సెమీకండక్టర్ల నిర్మాణం:

ఎన్-టైప్ సెమీకండక్టర్:

పెంటావాలెంట్ ఎలిమెంట్స్ (వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య ఐదు) Si లేదా Ge కు జోడించబడితే ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు అందుబాటులో ఉన్నాయి. ఎలక్ట్రాన్లు (ప్రతికూలంగా చార్జ్ చేయబడిన క్యారియర్లు) సంఖ్య ఎక్కువగా ఉన్నందున వీటిని N- రకం సెమీకండక్టర్ అంటారు . N- రకంలో, సెమీ కండక్టర్ ఎలక్ట్రాన్లు మెజారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్లు మరియు రంధ్రాలు మైనారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్లు.

ఫాస్పరస్, ఆర్సెనిక్, యాంటిమోనీ మరియు బిస్మత్ కొన్ని పెంటావాలెంట్ అంశాలు. వీటిలో అదనపు వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్ ఉన్నందున మరియు బాహ్య సానుకూలంగా చార్జ్ చేయబడిన కణంతో జత చేయడానికి సిద్ధంగా ఉన్నందున ఈ మూలకాలను దాతలు అంటారు.

పి-టైప్ సెమీకండక్టర్

అదేవిధంగా, బోరాన్, అల్యూమినియం, ఇండియం మరియు గాలియం వంటి అల్పమైన మూలకాలను Si లేదా Ge కు చేర్చినట్లయితే, ఒక రంధ్రం సృష్టించబడుతుంది ఎందుకంటే దానిలోని అనేక వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లు మూడు. ఒక రంధ్రం ఎలక్ట్రాన్ను అంగీకరించడానికి మరియు జత చేయడానికి సిద్ధంగా ఉన్నందున దీనిని అంగీకరించేవారు అంటారు . కొత్తగా ఏర్పడిన పదార్థంలో రంధ్రాల సంఖ్య ఎక్కువగా ఉన్నందున వీటిని పి-టైప్ సెమీకండక్టర్స్ అంటారు . పి-రకం సెమీ కండక్టర్ రంధ్రాలలో మెజారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్లు మరియు ఎలక్ట్రాన్లు మైనారిటీ ఛార్జ్ క్యారియర్లు.

పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్:

ఇప్పుడు, మేము రెండు రకాల సెమీ కండక్టర్స్ పి-టైప్ మరియు ఎన్-టైప్లను కలిపి ఉంటే, పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ అని పిలువబడే కొత్త పరికరం ఏర్పడుతుంది. పి రకం మరియు ఎన్ రకం పదార్థాల మధ్య జంక్షన్ ఏర్పడుతుంది కాబట్టి దీనిని పిఎన్ జంక్షన్ అంటారు.

డయోడ్ అనే పదాన్ని 'డి' అంటే రెండు మరియు 'ఓడ్' ఎలక్ట్రోడ్ నుండి పొందవచ్చు. కొత్తగా ఏర్పడిన భాగం రెండు టెర్మినల్స్ లేదా ఎలక్ట్రోడ్లను కలిగి ఉంటుంది (ఒకటి పి-రకానికి మరియు మరొకటి ఎన్-టైప్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది) దీనిని డయోడ్ లేదా పిఎన్ జంక్షన్ డయోడ్ లేదా సెమీ కండక్టర్ డయోడ్ అంటారు.

పి-టైప్ మెటీరియల్‌కు అనుసంధానించబడిన టెర్మినల్‌ను యానోడ్ అంటారు మరియు ఎన్-టైప్ మెటీరియల్‌కు అనుసంధానించబడిన టెర్మినల్‌ను కాథోడ్ అంటారు.

డయోడ్ యొక్క సింబాలిక్ ప్రాతినిధ్యం క్రింది విధంగా ఉంటుంది.

డయోడ్ ఫార్వర్డ్ బయాస్డ్ మోడ్‌లో ఉన్నప్పుడు బాణం దాని ద్వారా ప్రవాహాన్ని సూచిస్తుంది, బాణం యొక్క కొన వద్ద ఉన్న డాష్ లేదా బ్లాక్ వ్యతిరేక దిశ నుండి ప్రవాహాన్ని అడ్డుకోవడాన్ని సూచిస్తుంది.

పిఎన్ జంక్షన్ సిద్ధాంతం:

పి మరియు ఎన్ సెమీ కండక్టర్లతో డయోడ్ ఎలా తయారవుతుందో మనం చూశాము, కాని ఒక దిశలో మాత్రమే విద్యుత్తును అనుమతించే ఒక ప్రత్యేకమైన ఆస్తిని ఏర్పరచటానికి దాని లోపల ఏమి జరుగుతుందో తెలుసుకోవాలి మరియు దాని జంక్షన్ వద్ద ప్రారంభంలో ఖచ్చితమైన సంపర్క సమయంలో ఏమి జరుగుతుంది.

జంక్షన్ నిర్మాణం:

ప్రారంభంలో, రెండు పదార్థాలు కలిసినప్పుడు (బాహ్య వోల్టేజ్ వర్తించకుండా) ఎన్-టైప్‌లోని అదనపు ఎలక్ట్రాన్లు మరియు పి-టైప్‌లోని అదనపు రంధ్రాలు ఒకదానికొకటి ఆకర్షించబడతాయి మరియు స్థిరమైన అయాన్ల నిర్మాణం (దాత అయాన్) మరియు అంగీకరించే అయాన్) క్రింద ఉన్న చిత్రంలో చూపిన విధంగా జరుగుతుంది. ఈ స్థిరమైన అయాన్లు దాని ద్వారా ఎలక్ట్రాన్లు లేదా రంధ్రాల ప్రవాహాన్ని నిరోధించాయి, ఇది ఇప్పుడు రెండు పదార్థాల మధ్య అవరోధంగా పనిచేస్తుంది (అవరోధం ఏర్పడటం అంటే స్థిరమైన అయాన్లు P మరియు N ప్రాంతాలలో వ్యాపించాయి). ఇప్పుడు ఏర్పడిన అవరోధాన్ని క్షీణత ప్రాంతం అంటారు. ఈ సందర్భంలో క్షీణత ప్రాంతం యొక్క వెడల్పు పదార్థాలలో డోపింగ్ ఏకాగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

రెండు పదార్థాలలో డోపింగ్ ఏకాగ్రత సమానంగా ఉంటే, స్థిరమైన అయాన్లు P మరియు N పదార్థాలకు సమానంగా వ్యాప్తి చెందుతాయి.

డోపింగ్ ఏకాగ్రత ఒకదానితో ఒకటి భిన్నంగా ఉంటే?

బాగా, డోపింగ్ భిన్నంగా ఉంటే క్షీణత ప్రాంతం యొక్క వెడల్పు కూడా భిన్నంగా ఉంటుంది. దీని విస్తరణ తేలికగా డోప్ చేయబడిన ప్రాంతానికి మరియు తక్కువ మోతాదులో ఉన్న ప్రాంతానికి తక్కువగా ఉంటుంది .

సరైన వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు డయోడ్ యొక్క ప్రవర్తనను ఇప్పుడు చూద్దాం.

ఫార్వర్డ్ బయాస్‌లో డయోడ్

డయోడ్ల సంఖ్య చాలా ఉంది, దీని నిర్మాణం సమానంగా ఉంటుంది కాని ఉపయోగించిన పదార్థం యొక్క రకం భిన్నంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, మేము లైట్ ఎమిటింగ్ డయోడ్‌ను పరిశీలిస్తే అది అల్యూమినియం, గాలియం మరియు ఆర్సెనైడ్ పదార్థాలతో తయారవుతుంది, ఇది ఉత్తేజితమైనప్పుడు కాంతి రూపంలో శక్తిని విడుదల చేస్తుంది. అదేవిధంగా, డయోడ్ యొక్క లక్షణాలలో అంతర్గత కెపాసిటెన్స్, థ్రెషోల్డ్ వోల్టేజ్ మొదలైనవి పరిగణించబడతాయి మరియు వాటి ఆధారంగా ఒక నిర్దిష్ట డయోడ్ రూపొందించబడింది.

ఇక్కడ మేము వివిధ రకాల డయోడ్‌లను వాటి పని, గుర్తు మరియు అనువర్తనాలతో వివరించాము:

• జెనర్ డయోడ్
• LED
• లేజర్ డయోడ్
• ఫోటోడియోడ్
• వరాక్టర్ డయోడ్
• షాట్కీ డయోడ్
• టన్నెల్ డయోడ్
• పిన్ డయోడ్ మొదలైనవి.

ఈ పరికరాల పని సూత్రం మరియు నిర్మాణాన్ని క్లుప్తంగా చూద్దాం.

జెనర్ డయోడ్:

ఈ డయోడ్‌లోని పి మరియు ఎన్ ప్రాంతాలు భారీగా డోప్ చేయబడతాయి, అంటే క్షీణత ప్రాంతం చాలా ఇరుకైనది. సాధారణ డయోడ్ మాదిరిగా కాకుండా, బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, రివర్స్ వోల్టేజ్ బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ కంటే ఎక్కువ లేదా సమానంగా ఉన్నప్పుడు క్షీణత ప్రాంతం అదృశ్యమవుతుంది మరియు రివర్స్ వోల్టేజ్ పెరిగినప్పటికీ స్థిరమైన వోల్టేజ్ డయోడ్ గుండా వెళుతుంది. అందువల్ల, డయోడ్ వోల్టేజ్‌ను నియంత్రించడానికి మరియు సరైన పక్షపాతంతో స్థిరమైన అవుట్పుట్ వోల్టేజ్‌ను నిర్వహించడానికి ఉపయోగిస్తారు. జెనర్ ఉపయోగించి వోల్టేజ్‌ను పరిమితం చేయడానికి ఇక్కడ ఒక ఉదాహరణ.

జెనర్ డయోడ్‌లోని విచ్ఛిన్నతను జెనర్ బ్రేక్‌డౌన్ అంటారు . జెనర్ డయోడ్‌కు రివర్స్ వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు జంక్షన్ వద్ద బలమైన విద్యుత్ క్షేత్రం అభివృద్ధి చెందుతుంది, ఇది జంక్షన్ లోపల సమయోజనీయ బంధాలను విచ్ఛిన్నం చేయడానికి సరిపోతుంది మరియు దీని ద్వారా పెద్ద ప్రవాహాన్ని కలిగిస్తుంది. హిమపాతం విచ్ఛిన్నంతో పోల్చినప్పుడు జెనర్ విచ్ఛిన్నం చాలా తక్కువ వోల్టేజీల వద్ద సంభవిస్తుంది.

సాధారణ డయోడ్‌లో సాధారణంగా కనిపించే అవలాంచ్ బ్రేక్‌డౌన్ అని పిలువబడే మరొక రకమైన బ్రేక్‌డౌన్ ఉంది, దీనికి జంక్షన్‌ను విచ్ఛిన్నం చేయడానికి పెద్ద మొత్తంలో రివర్స్ వోల్టేజ్ అవసరం. డయోడ్ రివర్స్ బయాస్ అయినప్పుడు, చిన్న లీకేజ్ ప్రవాహాలు డయోడ్ గుండా వెళుతున్నప్పుడు, రివర్స్ వోల్టేజ్ మరింత పెరిగినప్పుడు లీకేజ్ కరెంట్ కూడా పెరుగుతుంది, ఇది జంక్షన్ లోపల కొన్ని సమయోజనీయ బంధాలను విచ్ఛిన్నం చేసేంత వేగంగా ఉంటుంది, ఈ కొత్త ఛార్జ్ క్యారియర్లు మరింత విచ్ఛిన్నమవుతాయి డయోడ్‌ను ఎప్పటికీ దెబ్బతీసే భారీ లీకేజ్ ప్రవాహాలకు కారణమయ్యే మిగిలిన సమయోజనీయ బంధాలు.

లైట్ ఎమిటింగ్ డయోడ్ (LED):

దీని నిర్మాణం సాధారణ డయోడ్ మాదిరిగానే ఉంటుంది కాని వివిధ రంగులను ఉత్పత్తి చేయడానికి సెమీ కండక్టర్ల యొక్క వివిధ కలయికలు ఉపయోగించబడతాయి. ఇది ఫార్వర్డ్ బయాస్డ్ మోడ్‌లో పనిచేస్తుంది. ఎలక్ట్రాన్ హోల్ పున omb సంయోగం జరిగినప్పుడు ఫలిత ఫోటాన్ విడుదల అవుతుంది, ఇది కాంతిని విడుదల చేస్తుంది, ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ మరింత పెరిగితే ఎక్కువ ఫోటాన్లు విడుదల అవుతాయి మరియు కాంతి తీవ్రత కూడా పెరుగుతుంది కాని వోల్టేజ్ దాని ప్రవేశ విలువను మించకూడదు, లేకపోతే LED దెబ్బతింటుంది.

విభిన్న రంగులను ఉత్పత్తి చేయడానికి, కలయికలు AlGaAs (అల్యూమినియం గాలియం ఆర్సెనైడ్) - ఎరుపు మరియు పరారుణ, GaP (గాలియం ఫాస్ఫైడ్) - పసుపు మరియు ఆకుపచ్చ, InGaN (ఇండియం గాలియం నైట్రైడ్) - నీలం మరియు అల్ట్రా వైలెట్ LED లు మొదలైనవి ఉపయోగించబడతాయి. ఇక్కడ.

ఒక కోసం IR LED మేము ఒక కెమెరా ద్వారా దాని కాంతి చూడగలరు.

లేజర్ డయోడ్:

లేజర్ అంటే రేడియేషన్ యొక్క ఉత్తేజిత ఉద్గారాల ద్వారా కాంతి విస్తరణ. పిఎన్ జంక్షన్ డోప్డ్ గాలియం ఆర్సెనైడ్ యొక్క రెండు పొరల ద్వారా ఏర్పడుతుంది, ఇక్కడ జంక్షన్ యొక్క ఒక చివరన హై రిఫ్లెక్టివ్ పూత మరియు మరొక చివర పాక్షిక రిఫ్లెక్టివ్ పూత వర్తించబడుతుంది. డయోడ్ ఎల్‌ఈడీ మాదిరిగానే పక్షపాతంతో ఉన్నప్పుడు ఫోటాన్‌లను విడుదల చేస్తుంది, ఇవి ఫోటాన్లు అధికంగా విడుదలయ్యే ఇతర అణువులను తాకుతాయి, ఒక ఫోటాన్ రిఫ్లెక్టివ్ పూతను తాకి, జంక్షన్‌ను తిరిగి కొట్టేటప్పుడు ఎక్కువ ఫోటాన్లు విడుదలవుతాయి, ఈ ప్రక్రియ పునరావృతమవుతుంది మరియు అధిక తీవ్రత కలిగిన పుంజం కాంతి ఒకే దిశలో విడుదల అవుతుంది. లేజర్ డయోడ్ సరిగ్గా పనిచేయడానికి డ్రైవర్ సర్క్యూట్ అవసరం.

లేజర్ డయోడ్ యొక్క సింబాలిక్ ప్రాతినిధ్యం LED కి సమానంగా ఉంటుంది.

ఫోటో డయోడ్:

ఫోటో డయోడ్‌లో, దాని ద్వారా వచ్చే విద్యుత్తు పిఎన్ జంక్షన్‌లో వర్తించే కాంతి శక్తిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇది రివర్స్ బయాస్‌లో పనిచేస్తుంది. ఇంతకుముందు చర్చించినట్లుగా, రివర్స్ బయాస్డ్ అయినప్పుడు చిన్న లీకేజ్ కరెంట్ డయోడ్ ద్వారా ప్రవహిస్తుంది, దీనిని ఇక్కడ డార్క్ కరెంట్ అంటారు . కరెంట్ కాంతి లేకపోవడం (చీకటి) కారణంగా దీనిని పిలుస్తారు. ఈ డయోడ్ నిర్మించబడింది, ఇది కాంతి జంక్షన్‌ను తాకినప్పుడు ఎలక్ట్రాన్ హోల్ జతలను విచ్ఛిన్నం చేయడానికి మరియు రివర్స్ లీకేజ్ కరెంట్‌ను పెంచే ఎలక్ట్రాన్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి సరిపోతుంది. ఇక్కడ మీరు IR LED తో పనిచేసే ఫోటోడియోడ్‌ను తనిఖీ చేయవచ్చు.

వరాక్టర్ డయోడ్:

దీనిని వరికాప్ (వేరియబుల్ కెపాసిటర్) డయోడ్ అని కూడా అంటారు. ఇది రివర్స్ బయాస్డ్ మోడ్‌లో పనిచేస్తుంది. ఒక సాధారణ డయోడ్ రివర్స్ పక్షపాతంతో ఉన్నప్పుడు క్షీణత ప్రాంతం యొక్క వెడల్పు పెరుగుతుంది, క్షీణత ప్రాంతం ఒక అవాహకం లేదా విద్యుద్వాహకమును సూచిస్తున్నందున అది ఇప్పుడు కెపాసిటర్‌గా పనిచేయగలదు. రివర్స్ వోల్టేజ్ యొక్క వైవిధ్యంతో P మరియు N ప్రాంతాల విభజన భిన్నంగా మారుతుంది, తద్వారా డయోడ్ వేరియబుల్ కెపాసిటర్‌గా పనిచేయడానికి దారితీస్తుంది .

ప్లేట్ల మధ్య దూరం తగ్గడంతో కెపాసిటెన్స్ పెరుగుతుంది కాబట్టి, పెద్ద రివర్స్ వోల్టేజ్ అంటే తక్కువ కెపాసిటెన్స్ మరియు దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది.

షాట్కీ డయోడ్:

N-రకం సెమీకండక్టర్ మెటల్ కలిపినపుడు (బంగారం, వెండి) అధిక శక్తి స్థాయి ఎలక్ట్రాన్లు డయోడ్ లో ఉనికిలో ఈ పిలువబడుతున్న ఇటువంటి వేడి వాహకాలు ఈ డయోడ్ కూడా అంటారు కాబట్టి వేడి క్యారియర్ డయోడ్ . దీనికి మైనారిటీ క్యారియర్లు లేవు మరియు క్షీణత ప్రాంతం లేదు, బదులుగా ఒక మెటల్ సెమీ కండక్టర్ జంక్షన్ ఉనికిలో ఉంది, ఈ డయోడ్ ముందుకు పక్షపాతంగా ఉన్నప్పుడు ఇది కండక్టర్‌గా పనిచేస్తుంది, అయితే ఛార్జ్ అధిక శక్తి స్థాయిలను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి వేగంగా మారడానికి సహాయపడతాయి, ముఖ్యంగా డిజిటల్ సర్క్యూట్లలో ఇవి కూడా మైక్రోవేవ్ అనువర్తనాలలో ఉపయోగిస్తారు. షాట్కీ డయోడ్‌ను ఇక్కడ చర్యలో తనిఖీ చేయండి.

టన్నెల్ డయోడ్:

ఈ డయోడ్‌లోని పి మరియు ఎన్ ప్రాంతాలు భారీగా డోప్ చేయబడతాయి, అటువంటి క్షీణత ఉనికి చాలా ఇరుకైనది. ఇది ప్రతికూల నిరోధక ప్రాంతాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది, దీనిని ఓసిలేటర్ మరియు మైక్రోవేవ్ యాంప్లిఫైయర్లుగా ఉపయోగించవచ్చు. ఈ డయోడ్ మొదట పక్షపాతంతో ఉన్నప్పుడు, క్షీణత ప్రాంతం దాని ద్వారా ఎలక్ట్రాన్ల సొరంగం ఇరుకైనది కాబట్టి, వోల్టేజ్‌లో చిన్న మార్పుతో ప్రస్తుతము వేగంగా పెరుగుతుంది. వోల్టేజ్ మరింత పెరిగినప్పుడు, జంక్షన్ వద్ద అదనపు ఎలక్ట్రాన్ల కారణంగా, క్షీణత ప్రాంతం యొక్క వెడల్పు పెరగడం మొదలవుతుంది, ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ మరింత పెరిగినప్పుడు ఫార్వర్డ్ కరెంట్ (ప్రతికూల నిరోధక ప్రాంతం ఏర్పడుతుంది) యొక్క అవరోధం ఏర్పడుతుంది. సాధారణ డయోడ్.

పిన్ డయోడ్:

ఈ డయోడ్‌లో, P మరియు N ప్రాంతాలు అంతర్గత సెమీకండక్టర్ ద్వారా వేరు చేయబడతాయి. డయోడ్ రివర్స్ బయాస్ అయినప్పుడు అది స్థిరమైన విలువైన కెపాసిటర్‌గా పనిచేస్తుంది. ఫార్వర్డ్ బయాస్ స్థితిలో, ఇది కరెంట్ ద్వారా నియంత్రించబడే వేరియబుల్ రెసిస్టెన్స్‌గా పనిచేస్తుంది. ఇది DC వోల్టేజ్ ద్వారా నియంత్రించబడే మైక్రోవేవ్ అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడుతుంది.

దీని సింబాలిక్ ప్రాతినిధ్యం సాధారణ పిఎన్ డయోడ్ మాదిరిగానే ఉంటుంది.

డయోడ్ల అనువర్తనాలు:

• నియంత్రిత విద్యుత్ సరఫరా: DC వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడం ఆచరణాత్మకంగా అసాధ్యం, అందుబాటులో ఉన్న ఏకైక రకం AC వోల్టేజ్. డయోడ్లు ఏకదిశాత్మక పరికరాలు కనుక ఇది AC వోల్టేజ్‌ను పల్సేటింగ్ DC కి మార్చడానికి ఉపయోగించవచ్చు మరియు మరింత వడపోత విభాగాలతో (కెపాసిటర్లు మరియు ప్రేరకాలను ఉపయోగించి) సుమారు DC వోల్టేజ్ పొందవచ్చు.

• ట్యూనర్ సర్క్యూట్లు: రిసీవర్ చివర ఉన్న కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్‌లో యాంటెన్నా అంతరిక్షంలో లభించే అన్ని రేడియో పౌన encies పున్యాలను అందుకుంటుంది కాబట్టి కావలసిన ఫ్రీక్వెన్సీని ఎంచుకోవలసిన అవసరం ఉంది. కాబట్టి, ట్యూనర్ సర్క్యూట్లు ఉపయోగించబడతాయి, ఇవి వేరియబుల్ కెపాసిటర్లు మరియు ప్రేరకాలతో సర్క్యూట్ తప్ప మరేమీ కాదు. ఈ సందర్భంలో వరాక్టర్ డయోడ్ ఉపయోగించవచ్చు.

• టెలివిజన్లు, ట్రాఫిక్ లైట్లు, డిస్ప్లే బోర్డులు: టీవీలలో లేదా డిస్ప్లే బోర్డులలో చిత్రాలను ప్రదర్శించడానికి LED లు ఉపయోగించబడతాయి. LED చాలా తక్కువ శక్తిని వినియోగిస్తుంది కాబట్టి ఇది LED బల్బుల వంటి లైటింగ్ వ్యవస్థలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

• వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్లు: జెనర్ డయోడ్ చాలా తక్కువ బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ కలిగి ఉన్నందున, రివర్స్ బయాస్ చేసినప్పుడు వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌గా ఉపయోగించవచ్చు.

• కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్‌లో డిటెక్టర్లు: డయోడ్‌ను ఉపయోగించే ప్రసిద్ధ డిటెక్టర్ ఎన్వలప్ డిటెక్టర్, ఇది మాడ్యులేటెడ్ సిగ్నల్ యొక్క శిఖరాలను గుర్తించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.