हिमस्खलन ट्रांजिस्टर सर्किट के लक्षण और कार्य

ट्रांजिस्टर एक उपकरण है जिसका उपयोग सर्किट में करंट और वोल्टेज के प्रवाह को विनियमित करने के लिए किया जाता है। यह इलेक्ट्रॉनिक संकेतों के लिए एक स्विच या गेट के रूप में कार्य करता है। एक ट्रांजिस्टर में तीन परतें होती हैं अर्धचालक सामग्री तीन टर्मिनलों से सिलिकॉन या जर्मेनियम की तरह। जब एक धारा या वोल्टेज ट्रांजिस्टर टर्मिनल की एक जोड़ी पर लागू होता है तो यह टर्मिनलों की दूसरी जोड़ी के माध्यम से वर्तमान को नियंत्रित करता है। एक ट्रांजिस्टर एक आईसी में एक बुनियादी इकाई है।

एनपीएन ट्रांजिस्टर

सेवा मेरे द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) एक प्रकार का ट्रांजिस्टर है जो इलेक्ट्रॉन और होल चार्ज वाहक का उपयोग करता है जबकि फ़ील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर (FET) केवल एक प्रकार के चार्ज वाहक का उपयोग करता है। BJT अपने संचालन के लिए p- प्रकार और n- प्रकार अर्धचालकों के बीच गठित दो जंक्शनों का उपयोग करता है। इनमें उपलब्ध हैं एनपीएन और पीएनपी प्रकार । BJTs का उपयोग एम्पलीफायरों और इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में स्विच के रूप में किया जाता है।

एनपीएन और पीएनपी ट्रांजिस्टर

एक हिमस्खलन ट्रांजिस्टर क्या है?

एक हिमस्खलन ट्रांजिस्टर एक द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर है । यह कलेक्टर-से-एमिटर ब्रेकडाउन वोल्टेज से परे अपने कलेक्टर वर्तमान या कलेक्टर-से-एमिटर वोल्टेज विशेषताओं के क्षेत्र में संचालित होता है, जिसे हिमस्खलन ब्रेकडाउन क्षेत्र कहा जाता है। इस क्षेत्र में हिमस्खलन टूटने की घटना की विशेषता है।

हिमस्खलन टूटना

जब एक पी-प्रकार और एन-प्रकार अर्धचालक संपर्क में आता है, तो पी-एन जंक्शन के चारों ओर एक कमी क्षेत्र बनता है। घटता क्षेत्र की चौड़ाई अग्रेषित पूर्वाग्रह के वोल्टेज में वृद्धि के साथ घट जाती है, जबकि घटाव क्षेत्र रिवर्स पूर्वाग्रह स्थिति में बढ़ जाता है। नीचे दिया गया आंकड़ा I-V की विशेषताओं को दर्शाता है पूर्वाग्रह और पूर्वाग्रह पूर्वाग्रह स्थिति में पी-एन जंक्शन ।

हिमस्खलन टूटना

यहां यह आंकड़ा दर्शाता है कि अर्धचालक के माध्यम से करंट पूर्वाग्रह में वोल्टेज के स्तर में वृद्धि के साथ बढ़ता है। इसके अलावा, रिवर्स बायस के तहत पी-एन जंक्शन के माध्यम से एक निश्चित न्यूनतम प्रवाह होता है। इस करंट को रिवर्स सैचुरेशन करंट (Is) कहा जाता है।

प्रारंभिक अवस्था में रिवर्स सैचुरेशन करंट लागू वोल्टेज से स्वतंत्र होता है, लेकिन एक विशेष बिंदु पर पहुंचने पर जंक्शन डिवाइस के माध्यम से रिवर्स करंट के भारी प्रवाह की ओर जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि रिवर्स वोल्टेज बढ़ने से अल्पसंख्यक चार्ज वाहक की गतिज ऊर्जा भी बढ़ जाती है। ये तेजी से बढ़ने वाले इलेक्ट्रॉन दूसरे परमाणुओं से टकराते हैं ताकि उनमें से कुछ और इलेक्ट्रॉनों से टकरा सकें।

इसलिए जारी किए गए इलेक्ट्रॉनों ने सहसंयोजक बंधन को तोड़कर परमाणुओं से बहुत अधिक इलेक्ट्रॉनों को जारी किया। इस प्रक्रिया को वाहक गुणन के रूप में जाना जाता है और इससे पी-एन जंक्शन के माध्यम से प्रवाह में काफी वृद्धि होती है। इस घटना को एवलांच ब्रेकडाउन कहा जाता है और वोल्टेज को एवलांच ब्रेकडाउन वोल्टेज (वीबीआर) कहा जाता है।

हिमस्खलन ब्रेकडाउन हल्के से डॉप्ड पी-एन जंक्शन में होता है जब रिवर्स वोल्टेज 5 वी से अधिक बढ़ जाता है। इसके अलावा, इस घटना को नियंत्रित करना मुश्किल है क्योंकि उत्पन्न चार्ज वाहक की संख्या को सीधे नियंत्रित नहीं किया जा सकता है। इसके अलावा, हिमस्खलन टूटने वाले वोल्टेज में एक सकारात्मक तापमान गुणांक होता है जिसका मतलब है कि जंक्शन तापमान में वृद्धि के साथ हिमस्खलन टूटने वाला वोल्टेज बढ़ता है।

हिमस्खलन ट्रांजिस्टर पल्स जनरेटर

पल्स जनरेटर लगभग 300ps वृद्धि समय की नब्ज उत्पन्न करने में सक्षम है। इसलिए, यह बैंडविड्थ को मापने में बहुत सहायक है और उन परियोजनाओं में भी उपयोग किया जाता है जिनके लिए तेजी से वृद्धि समय के साथ एक नाड़ी की आवश्यकता होती है। एक नाड़ी जनरेटर का उपयोग एक आस्टसीलस्कप की बैंडविड्थ की गणना करने के लिए किया जा सकता है। हिमस्खलन ट्रांजिस्टर पल्स जनरेटर का एक फायदा है, यह 3 डी विधि का उपयोग करने की तुलना में बहुत सस्ता तरीका है जिसे उच्च आवृत्ति फ़ंक्शन जनरेटर की आवश्यकता होती है।

हिमस्खलन ट्रांजिस्टर पल्स जनरेटर

उपरोक्त सर्किट हिमस्खलन ट्रांजिस्टर पल्स जनरेटर के लिए एक योजनाबद्ध है। यह LT1073 चिप और 2N2369 ट्रांजिस्टर के साथ एक संवेदनशील और उच्च आवृत्ति सर्किट है। यह सर्किट ट्रांजिस्टर की टूटने वाली संपत्ति का उपयोग करता है।

सामान्य चिप्स की तरह 555 घंटे चिप या तर्क द्वार तेजी से बढ़ते समय के साथ दालों का उत्पादन नहीं कर सकते हैं। लेकिन एक हिमस्खलन ट्रांजिस्टर ऐसी दालों का उत्पादन करने में मदद करता है। एक हिमस्खलन ट्रांजिस्टर को 90V कनवर्टर की आवश्यकता होती है जो LT1073 सर्किटरी द्वारा समर्थित है। 90V 2M2369 ट्रांजिस्टर को जोड़ने वाले 1M अवरोधक को खिलाया जाता है।

ट्रांजिस्टर-आधारित 10K रोकनेवाला से जुड़ा है, इसलिए 90V सीधे इसके माध्यम से नहीं गुजर सकता है। वर्तमान को 2pf संधारित्र में संग्रहीत किया जाता है। ट्रांजिस्टर में 40V का ब्रेकडाउन वोल्टेज होता है जबकि इसे 90V DC से खिलाया जाता है। इसलिए ट्रांजिस्टर टूट जाएगा और संधारित्र से वर्तमान बेस-कलेक्टर में डिस्चार्ज हो जाएगा। यह बहुत तेजी से वृद्धि समय के साथ एक नाड़ी बनाता है। यह लंबे समय तक नहीं रहता है। ट्रांजिस्टर बहुत जल्दी ठीक हो जाता है और गैर-प्रवाहकीय हो जाता है। संधारित्र फिर से चार्ज का निर्माण करेगा, और चक्र दोहराता है।

मोनोस्टेबल मल्टीवीब्रेटर

सेवा मेरे मोनोस्टेबल मल्टीवीब्रेटर एक स्थिर और एक अर्ध-स्थिर अवस्था है। जब एक बाहरी ट्रिगर सर्किट पर लगाया जाता है तो मल्टीवीब्रेटर एक स्थिर अवस्था से अर्ध-अवस्था में कूद जाएगा। समय की अवधि के बाद, यह स्वचालित रूप से बिना किसी बाहरी ट्रिगर के एक स्थिर स्थिति में वापस आ जाएगा। स्थिर अवस्था में लौटने के लिए आवश्यक समय अवधि सर्किट में उपयोग किए जाने वाले प्रतिरोधों और कैपेसिटर जैसे निष्क्रिय तत्वों पर निर्भर करती है।

मोनोस्टेबल मल्टीवीब्रेटर

सर्किट ऑपरेशन

जब सर्किट में कोई बाहरी ट्रिगर नहीं होता है, तो एक ट्रांजिस्टर Q2 संतृप्ति अवस्था में होगा और अन्य ट्रांजिस्टर Q1 कटऑफ अवस्था में होगा। जब तक बाहरी ट्रिगर संचालित नहीं होता तब तक Q1 को नकारात्मक क्षमता पर रखा जाता है। एक बार जब इनपुट को बाहरी ट्रिगर खिलाया जाता है, तो Q1 चालू हो जाएगा और जब Q1 संतृप्ति में पहुंच जाता है जो कि Q1 के कलेक्टर से जुड़ा होता है और Q2 का आधार ट्रांजिस्टर Q2 को बंद कर देगा। यह टर्न ऑफ क्यू 2 ट्रांजिस्टर की एक स्थिति है जिसे अस्टेबल या क्वासी-स्टेट कहा जाता है।

जब संधारित्र Vcc से चार्ज होता है, तो Q2 फिर से चालू हो जाएगा, और स्वचालित रूप से Q1 बंद हो जाता है। तो, संधारित्र के माध्यम से चार्ज करने के लिए संधारित्र द्वारा लिया गया समय बाहरी ट्रिगर लागू होने पर मल्टीवीब्रेटर की अद्भुत स्थिति के सीधे आनुपातिक होता है।

हिमस्खलन ट्रांजिस्टर के लक्षण

हिमस्खलन ट्रांजिस्टर में उल्टे पूर्वाग्रह में संचालित होने पर टूटने की विशेषताएं होती हैं, इससे सर्किट के बीच स्विच करने में मदद मिलती है।

हिमस्खलन ट्रांजिस्टर के अनुप्रयोग

• हिमस्खलन ट्रांजिस्टर का उपयोग एक स्विच के रूप में किया जाता है, इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में रैखिक एम्पलीफायर।
• हिमस्खलन ट्रांजिस्टर का प्रमुख अनुप्रयोग बहुत तेजी से बढ़ने वाले समय के साथ दालों का उत्पादन करना है, जिसका उपयोग वाणिज्यिक नमूना आस्टसीलस्कप में सैंपलिंग पल्स उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।
• एक दिलचस्प संभावना एक के रूप में एक आवेदन है क्लास सी एम्पलीफायर । इसमें एक हिमस्खलन ट्रांजिस्टर के संचालन को बदलना शामिल है और इसे केवल एक छोटे से हिस्से के बजाय पूर्ण कलेक्टर वोल्टेज रेंज का उपयोग करना चाहिए।

इस प्रकार, यह सब हिमस्खलन ट्रांजिस्टर विशेषताओं और इसके अनुप्रयोगों के बारे में है। हमें उम्मीद है कि आपको इस अवधारणा की बेहतर समझ मिल गई होगी। इसके अलावा, इस अवधारणा के बारे में कोई संदेह या लागू करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स प्रोजेक्ट कृपया, नीचे टिप्पणी अनुभाग में टिप्पणी करके अपने बहुमूल्य सुझाव दें। यहाँ आपके लिए एक सवाल है, एक हिमस्खलन ट्रांजिस्टर क्या है?