સિદ્ધાંતથી પ્રેક્ટિસ સુધી: વિશ્વસનીય ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણ માટે ઝેનર ડાયોડ્સનો ઉપયોગ
2024-05-15 9292

20 મી સદીની શરૂઆતમાં અમેરિકન ભૌતિકશાસ્ત્રી ક્લેરેન્સ મેલ્વિન ઝેનરે 1930 માં હાર્વર્ડ યુનિવર્સિટીમાંથી પીએચડી પછી વિકસિત ઝેનર ડાયોડ્સ, ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોમાં નોંધપાત્ર પ્રગતિ દર્શાવી હતી.આ લેખ આ ડાયોડ્સની વિશિષ્ટ લાક્ષણિકતાઓની વિગતો આપે છે, જે મજબૂત ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રો હાજર હોય ત્યાં ખૂબ પાતળા અવક્ષય પ્રદેશો બનાવવા માટે ભારે ડોપ કરવામાં આવે છે.જ્યારે આ ક્ષેત્ર ડાયોડના બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ સુધી પહોંચે છે, જે ઝેનર બ્રેકડાઉન માટે 5 વી કરતા ઓછું અથવા હિમપ્રપાતના ભંગાણ માટે 5 વીથી ઓછી હોઈ શકે છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરીને, તેમના અણુ બોન્ડ્સમાંથી ઇલેક્ટ્રોનને ડિસલોઝ કરવા માટે તે પૂરતું મજબૂત છે.આ શોધમાં ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ્સને નિયંત્રિત કરવાની નવી રીત આપવામાં આવી છે, જેમાં 1 વીથી 250 વી કરતા વધુના ભંગાણ વોલ્ટેજમાં છે, જેમાં 1% અને 20% ની વચ્ચે સહનશીલતા છે, ઇલેક્ટ્રોનિક ડિઝાઇનમાં ચોકસાઇની સુવિધા છે.

સૂચિ

આકૃતિ 1: વાસ્તવિક પીસીબીમાં ઝેનર ડાયોડ

ઝેનર ડાયોડ એટલે શું?

ઝેનર ડાયોડ્સ જ્યારે વિપરીત-પક્ષપાતી હોય ત્યારે પી.એન. જંકશનની બ્રેકડાઉન લાક્ષણિકતાઓનો લાભ લે છે, અને જ્યારે વર્તમાન વધઘટ નોંધપાત્ર રીતે થાય છે ત્યારે તેમના ટર્મિનલ વોલ્ટેજની સ્થિરતા જાળવવામાં મોટી ભૂમિકા ભજવી શકે છે.તેમની આજુબાજુના ડાયોડનું વોલ્ટેજ ઇનપુટ વોલ્ટેજમાં કોઈપણ વી ariat આયન દ્વારા સતત અને અસરગ્રસ્ત રહે છે.આ સ્થિરતા ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ ડિઝાઇન્સમાં સર્કિટ વોલ્ટેજમાં પરિવર્તનનો પ્રતિકાર કરવા માટે ઉપયોગી છે જે વીજ પુરવઠો વધઘટ અથવા સમાન વિક્ષેપથી પરિણમી શકે છે.સ્ટ્રેટેજિક પોઇન્ટ્સ પર ઝેનર ડાયોડ્સની જમાવટ કરીને, ડિઝાઇનર્સ ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના સતત પ્રભાવને સુનિશ્ચિત કરીને, લોડમાં વોલ્ટેજને વિશ્વસનીય રીતે સ્થિર કરી શકે છે.ઝેનર ડાયોડ્સનું આ સીધું પરંતુ સુસંસ્કૃત કાર્ય તેમને આધુનિક સર્કિટરીનો એક અભિન્ન ભાગ બનાવે છે, વોલ્ટેજ પર ચોક્કસ નિયંત્રણની સુવિધા આપે છે અને વિદ્યુત પ્રણાલીઓની એકંદર વિશ્વસનીયતાને વધારે છે.

આ ઉપરાંત, ઝેનર ડાયોડનું વિદ્યુત પ્રતીક સામાન્ય ડાયોડ પ્રતીકથી અલગ છે.સર્કિટ આકૃતિઓમાં, સિગ્નલ ડાયોડ્સ અથવા પાવર ડાયોડ્સ જેવા પરંપરાગત ડાયોડ્સ, પ્રમાણભૂત પ્રતીકો સાથે દર્શાવવામાં આવ્યા છે જે ઝેનર ડાયોડ્સ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા કરતા અલગ છે.

આકૃતિ 2: નિયમિત ડાયોડ

આકૃતિ 3: ઝેનર ડાયોડ

જ્યારે તે ક્ષણિક વોલ્ટેજ સપ્રેસન (ટીવીએસ) માટે ખાસ રચાયેલ ઝેનર ડાયોડ્સની વાત આવે છે, ત્યારે આ ઘણીવાર એક જ ઉપકરણમાં જોડવામાં આવે છે.આ સંયોજન ઉપકરણને એક અલગ પ્રતીક સાથે સ્કીમેટિક્સમાં રજૂ કરવામાં આવે છે જે તેને સિંગલ ઝેનર ડાયોડ્સ અને અન્ય પ્રકારના ડાયોડ્સથી દૃષ્ટિની રીતે અલગ પાડે છે.આ વિશિષ્ટ પ્રતીક તકનીકી અને ઇજનેરોને સર્કિટમાં ઉપકરણના કાર્ય અને લાક્ષણિકતાઓને ઝડપથી ઓળખવામાં મદદ કરે છે, સચોટ અને કાર્યક્ષમ સર્કિટ ડિઝાઇન અને મુશ્કેલીનિવારણની ખાતરી આપે છે.

આકૃતિ 4: બે ટીવી ઝેનર ડાયોડ્સનું સંયોજન

સામાન્ય ઝેનર ડાયોડ મૂલ્યો અને ભાગ નંબરો

ઝેનર ડાયોડની પસંદગી કરતી વખતે, અસરકારક વોલ્ટેજ રેગ્યુલેશન અને સંરક્ષણની ખાતરી કરવા માટે તમારા સર્કિટની જરૂરિયાતો સાથે મેળ ખાતી વોલ્ટેજ રેટિંગ સાથેનું એક પસંદ કરવું નિર્ણાયક છે.અહીં સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા ઝેનર ડાયોડ્સ, તેમની લાક્ષણિક એપ્લિકેશનો અને ભાગ નંબરોનું ભંગાણ છે.

3.3V 1N5226

3.3 વી લોજિક સર્કિટ્સમાં વોલ્ટેજને સ્થિર કરવા માટે આદર્શ, જે સામાન્ય રીતે માઇક્રોકન્ટ્રોલર્સ અને ડિજિટલ સિગ્નલ પ્રોસેસર (ડીએસપી) માં જોવા મળે છે.આ ડાયોડ્સ યોગ્ય operating પરેટિંગ વોલ્ટેજ જાળવી રાખીને સુસંગત કામગીરીની ખાતરી કરે છે.

5.1 વી 1N5231

5 વી ડિજિટલ અને તર્કશાસ્ત્ર સર્કિટ્સમાં વારંવાર ઉપયોગમાં લેવાય છે, આ ડાયોડ લાક્ષણિક ટીટીએલ (ટ્રાંઝિસ્ટર-ટ્રાંઝિસ્ટર લોજિક) અને સીએમઓ (પૂરક મેટલ- ox ક્સાઇડ-સેમિકન્ડક્ટર) સર્કિટ્સ માટે યોગ્ય છે.તે વિશ્વસનીય વોલ્ટેજ નિયમન પ્રદાન કરે છે, વોલ્ટેજ વધઘટમાંથી સંવેદનશીલ ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોની સુરક્ષા કરે છે.

આકૃતિ 5: 1N5231 ઝેનર ડાયોડ માપ

6.8V 1N5235

આ ડાયોડ એનાલોગ સર્કિટ્સ માટે અનુરૂપ છે જે 5 વીથી થોડુંક કાર્ય કરે છે, વિશિષ્ટ સેન્સર અથવા જૂના તર્ક આઇસીએસ (ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ્સ) માટે વધારાની સુરક્ષા પ્રદાન કરે છે જેને સલામત અને અસરકારક રીતે સંચાલિત કરવા માટે વોલ્ટેજમાં બફરની જરૂર હોય છે.

9.1 વી 1N5239

9 વી બેટરી સંચાલિત ઉપકરણો માટે શ્રેષ્ઠ, જેમ કે પોર્ટેબલ એમ્પ્લીફાયર્સ અથવા વાયરલેસ મોડ્યુલો.તે સુનિશ્ચિત કરે છે કે આ ઉપકરણો સ્થિર વીજ પુરવઠો પ્રાપ્ત કરે છે, તેમના પ્રભાવ અને વિશ્વસનીયતામાં વધારો કરે છે.

11.0V 1N5241

ચોક્કસ એનાલોગ સર્કિટ્સ સહિત, પ્રમાણભૂત તર્કશાસ્ત્રના સ્તરોથી થોડું વોલ્ટેજની જરૂરિયાતવાળા સર્કિટ્સ માટે યોગ્ય.તે 12 વી સિસ્ટમો માટે ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણ પણ પ્રદાન કરે છે, તેને વિવિધ કાર્યક્રમો માટે બહુમુખી બનાવે છે.

13.0V 1N5243

સામાન્ય રીતે 12 વી પાવર સપ્લાય સિસ્ટમ્સમાં ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે, ખાસ કરીને ઓટોમોટિવ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અથવા industrial દ્યોગિક નિયંત્રણ સિસ્ટમોમાં.તે મજબૂત ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણ આપે છે, સંભવિત વોલ્ટેજ સ્પાઇક્સ સામે રક્ષણ આપે છે જે સિસ્ટમને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે.

15.0V 1N5245

આ ડાયોડનો ઉપયોગ થાય છે જ્યાં 15 વી વોલ્ટેજ સ્થિરતા જરૂરી છે, જેમ કે ઓપરેશનલ એમ્પ્લીફાયર્સ માટે પાવર સપ્લાયમાં અથવા ઉચ્ચ ઓપરેશનલ વોલ્ટેજ સ્તરવાળી ઇલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમ્સમાં મૂળભૂત સુરક્ષા તરીકે.

ઝેનર ડાયોડનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત

ઝેનર ડાયોડ તેની અનન્ય શારીરિક રચનાને કારણે લાક્ષણિક સેમિકન્ડક્ટર ડાયોડ્સથી અલગ સિદ્ધાંતો પર કાર્ય કરે છે, જેમાં ભારે ડોપિંગ છે.આ ડોપિંગના પરિણામે નોંધપાત્ર પાતળા અવક્ષય ક્ષેત્રમાં પરિણમે છે, સામાન્ય ડાયોડ્સની તુલનામાં ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રને વધુ તીવ્ર બનાવે છે.

જ્યારે ઝેનર ડાયોડ વિપરીત-પક્ષપાતી હોય છે, ત્યારે તેના સાંકડા અવક્ષય ક્ષેત્રમાં મજબૂત ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર, ઝેનર વોલ્ટેજ તરીકે ઓળખાતા ચોક્કસ વોલ્ટેજ પર વહન બેન્ડમાં વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોનને સીધા જ ઉત્તેજિત કરી શકે છે.આ સીધો ઉત્તેજના ઝેનર બ્રેકડાઉન તરફ દોરી જાય છે, જે હિમપ્રપાતના ભંગાણથી અલગ ઘટના સામાન્ય રીતે ઓછા ભારે ડોપ કરેલા ડાયોડ્સમાં જોવા મળે છે.હિમપ્રપાતના ભંગાણમાં, વિપરીત વોલ્ટેજ લઘુમતી વાહકોને ઉત્સાહિત કરવા માટે પૂરતું વધારે ન હોય ત્યાં સુધી વિપરીત પૂર્વગ્રહ હેઠળ અવક્ષય ક્ષેત્ર વિસ્તરે છે.આ કેરિયર્સ જાળી આયનો સાથે ટકરાવા માટે પૂરતી energy ર્જા મેળવે છે, વધુ ઇલેક્ટ્રોનને મુક્ત કરે છે અને સાંકળની પ્રતિક્રિયા સેટ કરે છે જે વર્તમાનમાં તીવ્ર વધારો કરે છે.

આકૃતિ 6: ઝેનર ડાયોડ આગળ વર્તમાન

આકૃતિ 7: ઝેનર ડાયોડ ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન સર્કિટનો સિદ્ધાંત

ઝેનર બ્રેકડાઉન, જોકે, મુખ્યત્વે તીવ્ર ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રને કારણે ક્વોન્ટમ ટનલિંગથી ઉત્પન્ન થાય છે, હિમપ્રપાતની ભંગાણની શરતો પૂરી થાય તે પહેલાં પણ થાય છે.આ નિર્ણાયક તફાવત ઝેનર ડાયોડને વિવિધ વર્તમાન સ્તરોની હાજરીમાં તેના ટર્મિનલ્સમાં સ્થિર વોલ્ટેજ જાળવવા માટે પરવાનગી આપે છે, એક મુખ્ય લાક્ષણિકતા જે વોલ્ટેજ સ્થિરતા માટે સર્કિટ ડિઝાઇનમાં લિવર કરવામાં આવે છે.

આકૃતિ 8: ઝેનર ડાયોડ ઝેનર અને હિમપ્રપાત બ્રેકડાઉન ડાયાગ્રામ

આકૃતિ 9: ઝેનર ડાયોડના હિમપ્રપાતનું ભંગાણનું યોજનાકીય આકૃતિ

પ્રાયોગિક એપ્લિકેશનો માટે, ઝેનર ડાયોડ્સ તેમના ઝેનર વોલ્ટેજના આધારે ઝેનર બ્રેકડાઉન અથવા હિમપ્રપાત ભંગાણનો ઉપયોગ કરવા માટે બનાવવામાં આવ્યા છે.નીચલા ઝેનર વોલ્ટેજવાળા ડાયોડ્સ, સામાન્ય રીતે 6 વી હેઠળ, મુખ્યત્વે ઝેનર બ્રેકડાઉનમાંથી પસાર થાય છે, તેમને નીચલા વોલ્ટેજ પર વોલ્ટેજ સ્થિરતાની આવશ્યકતાવાળી એપ્લિકેશનો માટે યોગ્ય બનાવે છે.તેનાથી વિપરિત, 6 વી કરતા વધારે ઝેનર વોલ્ટેજવાળા ડાયોડ્સ, હિમપ્રપાતનો ભંગાણ અનુભવે તેવી સંભાવના છે, જે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ રેન્જને હેન્ડલ કરવા માટે વધુ યોગ્ય છે.આ સુગમતા ઝેનર ડાયોડ્સને ઇલેક્ટ્રોનિક એપ્લિકેશનના વ્યાપક સ્પેક્ટ્રમમાં કાર્યરત કરવાની મંજૂરી આપે છે, વિશ્વસનીય વોલ્ટેજ નિયંત્રણની ખાતરી કરે છે અને ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ્સની એકંદર અનુકૂલનક્ષમતામાં વધારો કરે છે.

ઝેનર ડાયોડ અને સિગ્નલ ડાયોડ વચ્ચેનો તફાવત

ઝેનર ડાયોડ્સ અને સિગ્નલ ડાયોડ્સ એ સેમિકન્ડક્ટર ડિવાઇસીસ છે જે ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ્સમાં વપરાય છે, પરંતુ તે કાર્ય અને બંધારણમાં નોંધપાત્ર રીતે અલગ પડે છે, ખાસ કરીને જ્યારે વિપરીત-પક્ષપાતી હોય.

આકૃતિ 10: ઝેનર ડાયોડ વિ.સિગ્નલ ડાયોડ

ઝેનર ડાયોડ્સ—— વોલ્ટેજ સ્થિરતા અને સંરક્ષણ

આ ઉપકરણો ખાસ કરીને સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીના ભારે ડોપિંગ દ્વારા વિપરીત પૂર્વગ્રહની સ્થિતિને હેન્ડલ કરવા માટે એન્જિનિયર કરવામાં આવે છે.આ ઉચ્ચ ડોપિંગ સ્તર પી.એન. જંકશનની પહોળાઈને ઘટાડે છે, અવક્ષય ક્ષેત્રમાં ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રને તીવ્ર બનાવે છે.પરિણામે, જ્યારે વિપરીત વોલ્ટેજ ઝેનર બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ (વીઝેડ) સુધી પહોંચે છે, ત્યારે ઝેનર ડાયોડ વર્તમાનને નુકસાન વિના વિપરીત દિશામાં પ્રવાહ કરવાની મંજૂરી આપે છે.વોલ્ટેજ રેગ્યુલેશન અને ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન જેવી એપ્લિકેશનો માટે આ સુવિધા નિર્ણાયક છે, જ્યાં સ્થિર વોલ્ટેજ જાળવવા અથવા સંવેદનશીલ ઘટકોનું રક્ષણ કરવું જરૂરી છે.દાખલા તરીકે, વોલ્ટેજ રેગ્યુલેશનના દૃશ્યમાં, જ્યારે સર્કિટ વોલ્ટેજ ઝેનર વોલ્ટેજ કરતાં વધી જાય છે, ત્યારે ઝેનર ડાયોડ સક્રિય થાય છે, વર્તમાનનું સંચાલન કરે છે અને ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોને નુકસાન પહોંચાડી શકે તેવા વધઘટને રોકવા માટે વોલ્ટેજને સ્થિર કરે છે.

સિગ્નલ ડાયોડ્સ —— કાર્યક્ષમ સિગ્નલ પ્રોસેસિંગ અને સુધારણા

તેનાથી વિપરિત, સિગ્નલ ડાયોડ્સ ન્યૂનતમ વિપરીત વર્તમાન લિકેજ સાથે કાર્યક્ષમ આગળના વહન માટે રચાયેલ છે.લાક્ષણિક રીતે, જ્યારે તેઓ વિપરીત પક્ષપાતી - ઘણીવાર માઇક્ર્રોએમ્પ્પર્સમાં ફક્ત નેનોમ્પ્પર્સ - જે મોટાભાગની એપ્લિકેશનો માટે નહિવત્ છે ત્યારે તેઓ ખૂબ ઓછા પ્રવાહને વહેવા દે છે.જો કે, જો રિવર્સ વોલ્ટેજ તેમના ભંગાણ વોલ્ટેજ કરતાં વધી જાય, તો સંભવિત ખુલ્લા અથવા ટૂંકા સર્કિટ્સ તરફ દોરી જાય તો આ ડાયોડ્સને નુકસાન થઈ શકે છે.તેમની પ્રાથમિક એપ્લિકેશનોમાં સિગ્નલ આકાર, સ્વિચિંગ અને લો-પાવર સુધારણા શામેલ છે, જ્યાં આગળનું વહન જરૂરી છે, અને દખલને રોકવા માટે વર્તમાનને ઘટાડવાની જરૂર છે.

જ્યારે ઝેનર અને સિગ્નલ ડાયોડ્સ બંને આગળના પક્ષપાતી હોય ત્યારે એનોડથી કેથોડ સુધીના પ્રવાહને મંજૂરી આપે છે, તેમની વિપરીત-પક્ષપાતી વર્તણૂકો અલગ જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.ઝેનર ડાયોડ્સ સર્કિટ્સમાં અનિવાર્ય છે જ્યાં વોલ્ટેજને નિયંત્રિત કરવાની જરૂર છે અથવા જ્યાં ઘટકોને વોલ્ટેજ સ્પાઇક્સ સામે રક્ષણની જરૂર હોય છે.આવી રક્ષણાત્મક ભૂમિકાઓ માટે નુકસાન વિના વિપરીત વર્તન કરવાની તેમની ક્ષમતા અનન્ય અને આવશ્યક છે.તેનાથી વિપરિત, સિગ્નલ ડાયોડ્સ કાર્યક્રમોમાં એક્સેલ, વિપરીત પૂર્વગ્રહ દરમિયાન મજબૂત આઇસોલેશન સાથે કાર્યક્ષમ ફોરવર્ડ વર્તમાન વહનની આવશ્યકતા છે.

ઝેનર ડાયોડ અને સિગ્નલ ડાયોડ વચ્ચેની પસંદગી એપ્લિકેશનની વિશિષ્ટ આવશ્યકતાઓ પર ટકી છે - વોલ્ટેજ સ્થિરતા અને ભૂતપૂર્વ, કાર્યક્ષમ સિગ્નલ હેન્ડલિંગ અને બાદમાં સુધારણા માટે સંરક્ષણ.દરેક પ્રકારનાં ડાયોડ અનુરૂપ લાભો પ્રદાન કરે છે જે તેમને સર્કિટ ડિઝાઇન અને અમલીકરણમાં વિવિધ ભૂમિકાઓ માટે યોગ્ય બનાવે છે.

ઝેનર ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન સર્કિટ (ઓવીપી) ના ફાયદા અને ગેરફાયદા

ફાયદો

પ્રથમ, ઝેનર ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન સર્કિટ ખાસ કરીને સીધા સીધા છે, જેમાં મુખ્યત્વે સિરીઝ રેઝિસ્ટર સાથે જોડાયેલા ઝેનર ડાયોડનો સમાવેશ થાય છે.આ સરળ ડિઝાઇન વિવિધ ઇલેક્ટ્રોનિક સેટઅપ્સમાં સરળ એકીકરણની સુવિધા આપે છે, જે મૂળભૂત તકનીકી કુશળતાવાળા લોકો માટે પણ તેને સુલભ બનાવે છે.તેમાં સામેલ કેટલાક ઘટકોને કારણે જાળવવું પણ સરળ છે.

આગળ, ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણ માટે ઝેનર ડાયોડ્સનો ઉપયોગ આર્થિક રીતે ફાયદાકારક છે.બંને ડાયોડ્સ પોતાને અને સંકળાયેલ ઘટકો સસ્તું અને વ્યાપકપણે ઉપલબ્ધ છે.આ ઝેનર ડાયોડ સર્કિટ્સને નોંધપાત્ર નાણાકીય રોકાણ વિના અસરકારક વોલ્ટેજ નિયમન માટે આકર્ષક વિકલ્પ બનાવે છે.

વધુ શું છે, ઝેનર ડાયોડ્સ તેમના નિર્દિષ્ટ બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ પર સ્થિર આઉટપુટ પ્રદાન કરવા માટે રચાયેલ છે.સલામત સ્તરો સુધી વોલ્ટેજને મર્યાદિત કરવા માટે આ સ્થિરતા નિર્ણાયક છે, વોલ્ટેજ સ્પાઇક્સ સામે વિશ્વસનીય રક્ષણની ખાતરી કરે છે જે અન્યથા સંવેદનશીલ સર્કિટ ઘટકોને નુકસાન પહોંચાડે છે.

ગેરફાયદા

એક નોંધપાત્ર ખામી એ છે કે ઓપરેશન દરમિયાન નોંધપાત્ર શક્તિનો વપરાશ કરવાની સર્કિટની વૃત્તિ.જેમ કે ઝેનર ડાયોડ વોલ્ટેજને ક્લેમ્પ કરવા માટે સક્રિય કરે છે, તે વર્તમાનને પસાર કરવાની પણ મંજૂરી આપે છે, જે પ્રતિકારને કારણે ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે.આ ગરમી energy ર્જા-સંવેદનશીલ કાર્યક્રમોમાં પડકાર ઉભો કરીને, આવશ્યકરૂપે energy ર્જાનો વ્યય કરે છે.

તે પછી, ઝેનર ડાયોડ દ્વારા ઉત્પન્ન થતાં ગરમી જ્યારે સર્કિટમાં temperatures ંચા તાપમાન તરફ દોરી શકે છે.હીટ સિંક અથવા ચાહકો જેવા વધારાના ઠંડકનાં પગલાંનો અમલ કરવો, ગરમીને અસરકારક રીતે વિખેરવા અને સલામત ઘટક તાપમાન જાળવવા માટે જરૂરી હોઈ શકે છે.

જો કે, જ્યારે ઝેનર ડાયોડ્સ વોલ્ટેજ રેગ્યુલેશનમાં શ્રેષ્ઠ છે, ત્યારે તેઓ સ્વાભાવિક રીતે મજબૂત ઓવરકન્ટ પ્રોટેક્શન પ્રદાન કરતા નથી.દોષની સ્થિતિ દરમિયાન થતી અતિશય પ્રવાહો સામે રક્ષણ આપવા માટે, ફ્યુઝ અથવા સર્કિટ બ્રેકર્સ જેવા અન્ય રક્ષણાત્મક ઘટકો સાથે ઝેનર ડાયોડ્સની જોડી કરવી ઘણીવાર જરૂરી છે, જે સર્કિટ ડિઝાઇનને જટિલ બનાવી શકે છે અને ખર્ચમાં વધારો કરી શકે છે.

ઝેનર ડાયોડનું કાર્ય

ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન સર્કિટનું પ્રાથમિક કાર્ય એ સર્કિટ વોલ્ટેજને સતત મોનિટર કરવાનું છે અને જો તે સલામતી થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધી જાય તો ઝડપથી પ્રતિસાદ આપવાનું છે, આમ ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોને સંભવિત નુકસાનને અટકાવે છે.ઝેનર ડાયોડ્સ પણ આ ભૂમિકા ભજવે છે, કારણ કે તેઓ સામાન્ય operating પરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં ઉચ્ચ પ્રતિકારનું પ્રદર્શન કરતી વખતે ચોક્કસ વિપરીત બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ પર સ્થિર વહન જાળવી શકે છે, તે સુનિશ્ચિત કરે છે કે તેઓ સર્કિટની યોગ્ય કામગીરીમાં દખલ ન કરે.

પ્રથમ, સામાન્ય operating પરેટિંગ વોલ્ટેજ અને મહત્તમ વોલ્ટેજ થ્રેશોલ્ડને ઓળખો જે સર્કિટ ઘટકોને નુકસાન પહોંચાડે છે.ઝેનર ડાયોડને ઝેનર વોલ્ટેજ સાથે સામાન્ય operating પરેટિંગ વોલ્ટેજથી થોડું ઉપર પસંદ કરો પરંતુ મહત્તમ વોલ્ટેજ થ્રેશોલ્ડની નીચે.આ સેટઅપ સુનિશ્ચિત કરે છે કે ડાયોડ ફક્ત ત્યારે જ વીજળી ચલાવવા માટે સક્રિય થાય છે જ્યારે વોલ્ટેજ સામાન્ય શ્રેણીથી વધી જાય છે, ત્યાં ઓવરવોલ્ટેજ સામે રક્ષણ આપે છે.

બીજું, પસંદ કરેલા ઝેનર ડાયોડને સર્કિટમાં સમાંતર ઘટક સાથે એકીકૃત કરો જે તે સુરક્ષિત કરવા માટે છે.ચોક્કસ પ્લેસમેન્ટ આવશ્યક છે કારણ કે તે ડાયોડને સંવેદનશીલ ઘટકથી દૂર વધુ વોલ્ટેજને શંટ કરવાની મંજૂરી આપે છે.ઝેનર ડાયોડ સાથે શ્રેણીમાં વર્તમાન મર્યાદિત રેઝિસ્ટર ઉમેરો.આ રેઝિસ્ટરનો ઉદ્દેશ જ્યારે સક્રિય હોય ત્યારે ડાયોડ દ્વારા વર્તમાનના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરવાનો છે, અતિશય પ્રવાહને કારણે નુકસાનને અટકાવે છે અને સર્કિટની ખાતરી કરે છે કે ઓવરવોલ્ટેજ પરિસ્થિતિઓમાં સ્થિર અને સલામત રહે છે.

કાર્યકારી દાખલો

અવાજની ઘનતાના સુધારેલા માપન માટે રચાયેલ સર્કિટનો વિચાર કરો.અહીં, કોઈપણ વધઘટને નિયંત્રિત કરવા માટે લાક્ષણિક સપ્લાય વોલ્ટેજ પર બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ સાથે, નીચા અવાજ પાવર સપ્લાય પછી ઝેનર ડાયોડ મૂકવામાં આવે છે.ઝેનર ડાયોડ વોલ્ટેજ સ્પાઇક્સને શોષી લે છે અને આઉટપુટ વોલ્ટેજને અનુગામી સર્કિટમાં સ્થિર કરે છે.વિવિધ લોડ શરતો હેઠળ ઝેનર ડાયોડને સુરક્ષિત કરવા અને સતત વોલ્ટેજ આઉટપુટની ખાતરી કરવા માટે કાળજીપૂર્વક ગણતરી કરાયેલ વર્તમાન-મર્યાદિત રેઝિસ્ટરનો ઉપયોગ થાય છે.

અવાજ સંકેતોને હેન્ડલ કરવા માટે, ડીસી ઘટકોને ફિલ્ટર કરવા માટે ડીસી અવરોધિત કેપેસિટરનો સમાવેશ કરો અને ફક્ત એસી અવાજ સિગ્નલને મંજૂરી આપો, તે ડીસી દખલથી મુક્ત છે તેની ખાતરી કરો.પછી અવાજ સિગ્નલને ઓછી અવાજ એમ્પ્લીફાયરનો ઉપયોગ કરીને અને સંભવત multi મલ્ટિ-સ્ટેજ એમ્પ્લીફિકેશન દ્વારા તેની અખંડિતતામાં ફેરફાર કર્યા વિના મજબૂત કરવા માટે વિસ્તૃત કરવામાં આવે છે.આ સિગ્નલ પછી ફક્ત લક્ષ્ય આવર્તન શ્રેણીમાં અવાજને અલગ કરવા અને માપવા માટે 1KHz અને 3kHz વચ્ચેના બેન્ડપાસ ફિલ્ટર સેટ દ્વારા પસાર થાય છે, આમ તપાસ અને માપમાં ચોકસાઇની ખાતરી આપે છે.

અંતે, સિગ્નલને સાચા આરએમએસ વોલ્ટમીટરનો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવે છે, જે ઉચ્ચ ચોકસાઈ અને સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે.ઝેનર વોલ્ટેજને કાળજીપૂર્વક પસંદ કરીને અને વર્તમાન-મર્યાદિત રેઝિસ્ટરને ગોઠવીને, એક ઝેનર ડાયોડ ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન સર્કિટ અનપેક્ષિત ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ઇવેન્ટ્સથી ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનોની સુરક્ષા માટે એક મજબૂત સોલ્યુશન પ્રદાન કરે છે, આમ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોના ટકાઉપણું અને સ્થિર કામગીરીની ખાતરી આપે છે.

આકૃતિ 11: અવાજની ઘનતા માપન સર્કિટમાં વપરાયેલ ઝેનર ડાયોડ

સર્કિટ્સને ઓવરવોલ્ટેજથી કેવી રીતે સુરક્ષિત કરવું?

સર્કિટ ડિઝાઇનમાં અતિશય વોલ્ટેજથી માઇક્રોકન્ટ્રોલર્સ જેવા સંવેદનશીલ ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોનું રક્ષણ કરવું તે નિર્ણાયક છે.લાક્ષણિક રીતે, માઇક્રોકન્ટ્રોલર I/O પિનમાં મહત્તમ વોલ્ટેજ સહનશીલતા હોય છે - ઘણીવાર 5 વી.માઇક્રોકન્ટ્રોલરને નુકસાન પહોંચાડતા આ મર્યાદાને વટાવી.આ ઘટકોની સુરક્ષા માટેની એક વ્યવહારુ પદ્ધતિમાં ઝેનર ડાયોડ્સનો ઉપયોગ કરીને ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન (OVP) સર્કિટ બનાવવાનો સમાવેશ થાય છે.

એક સર્કિટ માટે જ્યાં સામાન્ય operating પરેટિંગ વોલ્ટેજ 5 વીની નજીક છે, 5.1 વી જેવા થોડો વધારે બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજવાળી ઝેનર ડાયોડ આદર્શ છે.આ સુનિશ્ચિત કરે છે કે સામાન્ય પરિસ્થિતિઓ (5.1 વીથી નીચેના વોલ્ટેજ) હેઠળ, ઝેનર ડાયોડ બિન-વાહક રહે છે અને સર્કિટ કામગીરીમાં દખલ કરતું નથી.જ્યારે ઇનપુટ વોલ્ટેજ 5.1 વી કરતા વધારે હોય છે, ત્યારે ઝેનર ડાયોડ સક્રિય થાય છે, વર્તમાનનું સંચાલન કરે છે અને સર્કિટ ઘટકોને ડાઉનસ્ટ્રીમના કોઈપણ નુકસાનને રોકવા માટે વોલ્ટેજને લગભગ 5.1 વી સુધી ક્લેમ્પ કરે છે.

ડિઝાઇનને માન્ય કરવા માટે, સ્પાઇસ સ software ફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરીને ઓવીપી સર્કિટનું અનુકરણ કરો, જેમ કે કેડન્સ પીએસપીસ.વોલ્ટેજ સ્રોત (વી 1), વર્તમાન-મર્યાદિત રેઝિસ્ટર (આર 1) અને પસંદ કરેલા ઝેનર ડાયોડ (ડી 2) સાથે સિમ્યુલેશન સેટ કરો.આ દૃશ્યમાં, પરીક્ષણ માટે 6.8 વી ઝેનર ડાયોડ (દા.ત., 1N4099) ધારો.જો વી 1 નો વોલ્ટેજ 6.8 વી કરતા વધારે છે, તો સિમ્યુલેશન બતાવવું જોઈએ કે આઉટપુટ વોલ્ટેજ અસરકારક રીતે 6.8 વી અથવા તેથી ઓછા સુધી મર્યાદિત છે, ડાયોડની રક્ષણાત્મક ક્ષમતાની પુષ્ટિ કરે છે.

6 વીના ઇનપુટ વોલ્ટેજ સાથે, આઉટપુટ સ્થિર રહેવું જોઈએ અને ઇનપુટની નજીક હોવું જોઈએ, જે સામાન્ય કામગીરી સૂચવે છે.6.8 વી પર, આઉટપુટ ઝેનર વોલ્ટેજથી થોડુંક ગોઠવવું જોઈએ, ડાયોડની સગાઈ અને વોલ્ટેજ સ્ટેબિલાઇઝેશન દર્શાવે છે.ઇનપુટને 7.5 વી (એક ઓવરવોલ્ટેજ સ્થિતિ) વધારવા પર, આઉટપુટ 6.883 વીની આસપાસ ઇનપુટની નીચે નોંધપાત્ર રીતે રહેવું જોઈએ, જે ઓવરવોલ્ટેજ સામે અસરકારક સંરક્ષણ દર્શાવે છે.સર્કિટની વિશિષ્ટ જરૂરિયાતોને આધારે, 3.3 વી, 5.1 વી, 9.1 વી, અથવા 10.2 વી જેવા વિવિધ બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજવાળા ઝેનર ડાયોડ્સ પસંદ કરી શકાય છે.આ સુગમતા ડિઝાઇનર્સને શ્રેષ્ઠ રક્ષણની ખાતરી કરીને, એપ્લિકેશનની ચોક્કસ આવશ્યકતાઓને ઓવરવોલ્ટેજ સુરક્ષાને અનુરૂપ બનાવવાની મંજૂરી આપે છે.

યોગ્ય ઝેનર ડાયોડને કાળજીપૂર્વક પસંદ કરીને અને વિવિધ વોલ્ટેજ પરિસ્થિતિઓમાં તેના વર્તનને સચોટ રીતે અનુકરણ કરીને, ડિઝાઇનર્સ મજબૂત ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણની ખાતરી કરી શકે છે.આ અભિગમ માત્ર નાજુક સર્કિટ ઘટકોને નુકસાન અટકાવે છે, પરંતુ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોની એકંદર વિશ્વસનીયતા અને પ્રભાવને પણ વધારે છે.

આકૃતિ 12: ઝેનર ડાયોડ સર્કિટ ડાયાગ્રામ

યોગ્ય ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન ઝેનર ડાયોડ કેવી રીતે પસંદ કરવું?

ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણ માટે અસરકારક ઝેનર ડાયોડ પસંદ કરવા માટે સર્કિટ બધી શરતો હેઠળ સલામત અને અસરકારક રીતે કાર્ય કરે છે તેની ખાતરી કરવા માટે કેટલાક નિર્ણાયક પગલાઓની જરૂર છે.

યોગ્ય ઝેનર વોલ્ટેજ નક્કી કરો

સર્કિટને હેન્ડલ કરવું જોઈએ તે મહત્તમ વોલ્ટેજ ઓળખો.દાખલા તરીકે, જો ડિઝાઇન સ્પષ્ટ કરે છે કે વોલ્ટેજ 6.8 વી કરતા વધુ ન હોવું જોઈએ, તો 6.8 વીના બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજવાળા ઝેનર ડાયોડ આદર્શ હશે.

જો જરૂરી ઝેનર વોલ્ટેજ માટે ચોક્કસ મેચ ઉપલબ્ધ નથી, તો નજીકના ઉચ્ચ મૂલ્ય માટે પસંદ કરો.ઉદાહરણ તરીકે, 7 વી જેટલા ઓવરવોલ્ટેજ સામે રક્ષણ આપવા માટે, 6.8 વી ઝેનર ડાયોડ એક યોગ્ય અંદાજ હશે, મહત્તમ થ્રેશોલ્ડની નીચે વોલ્ટેજને અસરકારક રીતે ક્લેમ્પિંગ કરશે.

લોડ અને પૂર્વગ્રહ વર્તમાનની ગણતરી કરો

વર્તમાનની ગણતરી કરીને પ્રારંભ કરો જે સામાન્ય રીતે લોડ દ્વારા વહેશે;ધારો કે તે 50 એમએ છે.ઝેનર ડાયોડના ઓપરેશન માટે આ આંકડામાં જરૂરી પૂર્વગ્રહ વર્તમાન ઉમેરો.જો ઝેનર ડાયોડને 10 એમએના પૂર્વગ્રહની જરૂર હોય, તો કુલ વર્તમાન આવશ્યકતા 60 એમએ (50 એમએ લોડ વર્તમાન વત્તા 10 એમએ બાયસ વર્તમાન) હશે.

ઝેનર ડાયોડ માટે પાવર રેટિંગ નક્કી કરો

ઝેનર વોલ્ટેજ અને કુલ વર્તમાનનો ઉપયોગ કરીને પાવર ડિસીપિશનની ગણતરી કરો.6.8 વીના ઝેનર વોલ્ટેજ અને 60 એમએના કુલ પ્રવાહ સાથે, પાવર ડિસીપિશનની ગણતરી 6.8 વી x 0.060A = 0.408 વોટ તરીકે કરવામાં આવશે.વિશ્વસનીયતા અને સલામતી સુનિશ્ચિત કરવા માટે ગણતરી કરેલ મૂલ્ય કરતા વધારે પાવર રેટિંગ સાથે ઝેનર ડાયોડ પસંદ કરો.500 મેગાવોટ રેટિંગ સાથેનો ડાયોડ પૂરતો માર્જિન પ્રદાન કરશે.

વર્તમાન મર્યાદિત રેઝિસ્ટરની કિંમતની ગણતરી કરો

સર્કિટનો અનુભવ કરી શકે તે મહત્તમ વોલ્ટેજની ખાતરી કરો, 13 વી કહો.રેઝિસ્ટરમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપની ગણતરી કરો, જે સ્રોત વોલ્ટેજ અને ઝેનર વોલ્ટેજ વચ્ચેનો તફાવત છે: 13 વી - 6.8 વી = 6.2 વી.ઓહ્મના કાયદાનો ઉપયોગ કરીને, જરૂરી પ્રતિકાર મૂલ્યની ગણતરી કરો: વોલ્ટેજ ડ્રોપ / કુલ વર્તમાન = 6.2 વી / 0.060 એ ≈ 103Ω.તમે વ્યવહારિક હેતુઓ માટે 100Ω જેવા પ્રમાણભૂત રેઝિસ્ટર મૂલ્ય સુધી આને ગોળ કરી શકો છો.

ઝેનર ડાયોડની તપાસ પદ્ધતિ

ઝેનર ડાયોડ્સની ધ્રુવીયતાને ઓળખવા માટે, કોઈ તેમના દેખાવની તપાસ કરીને પ્રારંભ કરી શકે છે.મેટલ-એન્કેપ્સ્યુલેટેડ ઝેનર ડાયોડ્સ ઘણીવાર તેમના અંતિમ ચહેરાના આકાર દ્વારા ધ્રુવીયતાને અલગ પાડે છે: સપાટ અંત સામાન્ય રીતે સકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સૂચવે છે, જ્યારે અર્ધવર્તુળાકાર અંત નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડને ચિહ્નિત કરે છે.પ્લાસ્ટિક-એન્કેપ્સ્યુલેટેડ ઝેનર ડાયોડ્સ માટે, નકારાત્મક ટર્મિનલ પર રંગ નિશાન જુઓ, ધ્રુવીયતા માટે ઝડપી દ્રશ્ય માર્ગદર્શિકા પ્રદાન કરો.

વધુ ચોક્કસ પદ્ધતિ માટે, ડાયોડ પરીક્ષણ પર મલ્ટિમીટર સેટ અથવા આરએક્સ 1 કે જેવી ઓછી પ્રતિકાર સેટિંગનો ઉપયોગ અસરકારક છે.મલ્ટિમીટર ચકાસણીઓને ડાયોડથી કનેક્ટ કરો - દરેક ટર્મિનલથી એક.પ્રદર્શિત પ્રતિકારની નોંધ લો, પછી ચકાસણીઓને અદલાબદલ કરો અને ફરીથી માપવા.નીચા પ્રતિકારને બતાવે છે તે સેટઅપમાં નકારાત્મક ટર્મિનલ પર સકારાત્મક અને લાલ પર કાળી ચકાસણી હશે.બંને માપમાં ખૂબ high ંચો અથવા ખૂબ ઓછો પ્રતિકાર સૂચવે છે કે ડાયોડ ક્ષતિગ્રસ્ત છે અને યોગ્ય રીતે કાર્યરત નથી.

આકૃતિ 13: ઝેનર ડાયોડ્સ

ઝેનર ડાયોડના વોલ્ટેજ નિયમન મૂલ્યને માપતી વખતે, સતત એડજસ્ટેબલ ડીસી પાવર સપ્લાયનો ઉપયોગ કરવો સલાહ આપવામાં આવે છે.ઝેનર ડાયોડ્સ માટે 13 વી નીચે રેટ કરેલા, વીજ પુરવઠો 15 વી પર સેટ કરો.કેથોડ અને વીજ પુરવઠાના સકારાત્મક આઉટપુટ અને નકારાત્મક આઉટપુટમાં એનોડ વચ્ચે 1.5kΩ વર્તમાન-મર્યાદિત રેઝિસ્ટર સાથે શ્રેણીમાં ડાયોડને કનેક્ટ કરો.મલ્ટિમીટરનો ઉપયોગ કરીને ડાયોડ તરફના વોલ્ટેજને માપો;પ્રદર્શિત મૂલ્ય ડાયોડનું વોલ્ટેજ રેગ્યુલેશન મૂલ્ય હશે.

આકૃતિ 14: સામાન્ય ઝેનર ડાયોડ આકાર

15 વીથી ઉપરના નિયમન મૂલ્યોવાળા ઝેનર ડાયોડ્સ માટે, સચોટ માપને સુનિશ્ચિત કરવા માટે વીજ પુરવઠોનું આઉટપુટ 20 વી સુધી વધારશે.વૈકલ્પિક રીતે, ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ઝેનર ડાયોડ્સ માટે, 1000 વી સુધી પહોંચાડવા માટે સક્ષમ મેગોહમમીટરનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.ડાયોડના નકારાત્મક ટર્મિનલ અને સકારાત્મક ટર્મિનલ તરફ નકારાત્મક લીડ સાથે મેગોહમિટરની સકારાત્મક લીડને કનેક્ટ કરો.મેગોહમીટરના હેન્ડલને સતત ગતિએ ફેરવો અને ડાયોડના નિયમન વોલ્ટેજ પર સ્થિર ન થાય ત્યાં સુધી મલ્ટિમીટરનો ઉપયોગ કરીને ડાયોડની આજુબાજુ વોલ્ટેજ વાંચો.

જો આ પરીક્ષણો દરમિયાન વોલ્ટેજ મૂલ્યમાં વધઘટ અથવા અસ્થિરતા જોવા મળે છે, તો તે સૂચવી શકે છે કે ડાયોડ કાં તો અસંગત રીતે પ્રદર્શન કરી રહ્યું છે અથવા નુકસાન થયું છે, તેની ફેરબદલ જરૂરી છે.

ઝેનર ડાયોડ પેકેજ કદ

આકૃતિ 15: ઝેનર ડાયોડ પેકેજ પરિમાણો

ઝેનર ડાયોડ્સ સાથે કામ કરતી વખતે, કોઈએ તેમના શારીરિક પરિમાણો અને પેકેજિંગથી પરિચિત હોવું જોઈએ.આ ડાયોડ્સના પરિમાણો સામાન્ય રીતે ઇંચમાં પૂરા પાડવામાં આવે છે, અમુક ઉત્પાદનના ધોરણો અને ઉદ્યોગ પસંદગીઓને અનુસરીને, જોકે મિલીમીટર પરિમાણો સંદર્ભ માટે પણ ઉપલબ્ધ છે.

પેકેજ રૂપરેખા વિગતો

ઝેનર ડાયોડના પેકેજના બાહ્ય પરિમાણો, જેમાં વ્યાસ (બીડી) અને લંબાઈ (બીએલ) બંને શામેલ છે, તે સ્પષ્ટ મર્યાદામાં ગોઠવી શકાય છે.આ સુગમતા વિવિધ એપ્લિકેશનોમાં કસ્ટમ ફિટિંગની મંજૂરી આપે છે, ખાસ કરીને જ્યારે થર્મલ મેનેજમેન્ટ ચિંતાજનક હોય.જો ઝેનર ડાયોડ પેકેજમાં થર્મલ પેસ્ટ શામેલ છે, જેનો ઉપયોગ ડાયોડથી દૂર હીટ વહનને વધારવા માટે થાય છે, તો આ તત્વને કુલ પેકેજના કદમાં ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ.જો કે, જ્યારે થર્મલ પેસ્ટ શામેલ હોય ત્યારે વ્યાસ (બીડી) માટે સામાન્ય લઘુત્તમ કદની મર્યાદાઓ લાગુ થતી નથી.લંબાઈ માપ (બીએલ) એ સંપૂર્ણ પેકેજને સમાવવો જોઈએ, થર્મલ પેસ્ટ શામેલ છે.

પિન વ્યાસ વી ariat આયનો

ઝેનર ડાયોડ્સમાં, પિનનો વ્યાસ પેકેજમાં અલગ હોઈ શકે છે.આ વી ariat આયન પિન ફિનિશ અથવા વિભાગોમાં વિચલનોમાં કોઈપણ અનિયમિતતાને સમાવે છે જેમાં થર્મલ પેસ્ટ શામેલ નથી.પ્લેટિંગની જાડાઈ અથવા નાના ઉત્પાદનની અસંગતતાઓ જેવા પરિબળો પિનના કદમાં તફાવત તરફ દોરી શકે છે, જે ડિઝાઇન અને એસેમ્બલી પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન ધ્યાનમાં લેવા મહત્વપૂર્ણ છે.

વ્યાસ માટે પ્રતીક રજૂઆત

એન્જિનિયરિંગ ડિઝાઇનમાં દસ્તાવેજીકરણ અને સુસંગતતાની સ્પષ્ટતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે, ઝેનર ડાયોડ્સ માટેના ડ્રોઇંગમાં વ્યાસનું કદ અને એએસએમઇ વાય 14.5 એમ ધોરણનું પાલન કરે છે.આ ધોરણ વ્યાસ રજૂ કરવા માટે "φx" પ્રતીકનો ઉપયોગ સૂચવે છે, એન્જિનિયરિંગ રેખાંકનોમાં એકરૂપતા અને ચોકસાઇને પ્રોત્સાહન આપે છે અને ઉત્પાદન સ્પષ્ટીકરણોમાં સુસંગતતા જાળવવામાં મદદ કરે છે.

અંત

ઝેનર ડાયોડ્સના વિકાસથી તેમને આધુનિક ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં, ખાસ કરીને વોલ્ટેજ રેગ્યુલેશન અને ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણમાં અનિવાર્ય બનાવ્યું છે.તેમની અનન્ય ઝેનર અને હિમપ્રપાત વિરામ ગુણધર્મો તેમને અસરકારક રીતે વોલ્ટેજ વધઘટને સંચાલિત કરવા માટે સક્ષમ કરે છે.સિગ્નલ ડાયોડ્સ સાથે તેમની રચનાઓ અને કામગીરીની તુલના સર્કિટ ડિઝાઇનમાં તેમની વિશિષ્ટ એપ્લિકેશનોની અમારી સમજને વધારે છે.જો કે, જ્યારે ઝેનર ડાયોડ્સ કાર્યક્ષમ, ખર્ચ-અસરકારક ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણ આપે છે, ત્યારે તેઓ energy ંચા energy ર્જા વપરાશ અને અસરકારક થર્મલ મેનેજમેન્ટની જરૂરિયાત જેવા પડકારો પણ રજૂ કરે છે.આ મુદ્દાઓ ઝેનર ડાયોડ્સની સંપૂર્ણ સંભાવનાને લાભ આપવા માટે ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ ડિઝાઇનમાં ચાલુ નવીનતા અને optim પ્ટિમાઇઝેશન માટેની આવશ્યકતાને પ્રકાશિત કરે છે.

વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો [FAQ]

1. ઝેનર ડાયોડ માટે શું વપરાય છે?

ઝેનર ડાયોડનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે વોલ્ટેજ રેગ્યુલેશન માટે થાય છે, તે સુનિશ્ચિત કરે છે કે જો સપ્લાય વોલ્ટેજ વધઘટ થાય છે, તો ઝેનર ડાયોડ તરફનો વોલ્ટેજ સ્થિર રહે છે.તેનો ઉપયોગ ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણ માટે પણ થાય છે, સંવેદનશીલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સને વોલ્ટેજ સ્પાઇક્સથી સુરક્ષિત કરે છે.

2. ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણ એટલે શું?

ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન એ એક સર્કિટ પ્રોટેક્શન મિકેનિઝમ છે જે અતિશય વોલ્ટેજને નુકસાનકારક ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોથી અટકાવે છે.તે સુનિશ્ચિત કરે છે કે વોલ્ટેજ સ્તર સર્કિટના ઘટકો માટે સલામત મર્યાદામાં રહે છે.

3. ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન સર્કિટ્સ શું છે?

ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન સર્કિટ્સ અતિશય વોલ્ટેજને પહોંચવા અને નુકસાનકારક ઘટકોથી બચાવવા માટે બનાવવામાં આવી છે.આ સર્કિટ્સ સામાન્ય રીતે વોલ્ટેજ સ્પાઇક્સ દરમિયાન વોલ્ટેજને સલામત સ્તરો સુધી ક્લેમ્પ કરવા માટે ઝેનર ડાયોડ્સ, વેરિસ્ટર્સ અથવા ક્ષણિક વોલ્ટેજ સપ્રેસર (ટીવીએસ) ડાયોડ્સ જેવા ઘટકોનો ઉપયોગ કરે છે.

4. સામાન્ય ડાયોડ અને ઝેનર ડાયોડ વચ્ચે શું તફાવત છે?

મુખ્ય તફાવત વિપરીત વોલ્ટેજના સંચાલનમાં રહેલો છે.સામાન્ય ડાયોડ્સ વિપરીત દિશામાં વર્તમાનને અવરોધિત કરે છે અને જો વિપરીત વોલ્ટેજ ચોક્કસ થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધી જાય તો નુકસાન થઈ શકે છે.તેનાથી વિપરિત, ઝેનર ડાયોડ્સ ફક્ત વિપરીત વર્તમાનને અવરોધિત કરવા માટે જ નહીં, પરંતુ જ્યારે રિવર્સ વોલ્ટેજ એક પૂર્વનિર્ધારિત સ્તર કરતાં વધી જાય છે, જેને નુકસાન વિના ઝેનર વોલ્ટેજ તરીકે ઓળખાય છે ત્યારે સુરક્ષિત રીતે આચાર કરવા માટે પણ બનાવવામાં આવ્યા છે.

5. ઝેનર ડાયોડનું કાર્યકારી સિદ્ધાંત શું છે?

જ્યારે વોલ્ટેજ તેના ઝેનર વોલ્ટેજ કરતાં વધી જાય છે ત્યારે ઝેનર ડાયોડ વિપરીત દિશામાં પ્રવાહને મંજૂરી આપીને કાર્ય કરે છે.આ તેના ભારે ડોપ કરેલા પી-એન જંકશનને કારણે છે જે એક સાંકડી અવક્ષય ક્ષેત્ર બનાવે છે.આ જંકશન પરના ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રિક ફીલ્ડ્સ ઝેનર ડાયોડને નુકસાન કર્યા વિના વિપરીત વર્તન કરવાની મંજૂરી આપે છે, ત્યાં તેની તરફ વોલ્ટેજ સ્થિરતા જાળવી રાખે છે.આ મિલકતનો ઉપયોગ સર્કિટ્સમાં વોલ્ટેજ નિયમન અને સુરક્ષા માટે થાય છે.