জেনার ডা??োড যখন বর্তনীতে ব্যবহার করা হয়, তখন সবসময় সংযোগ দেওয়া হয়-
এই প্রশ্নটি ডায়োড এবং তার সংযোগের ধরন সম্পর্কিত। ডায়োড একটি সেমিকন্ডাক্টর উপাদান, যা বর্তনীতে বিভিন্ন কাজের জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন সার্জ প্রটেকশন, সিগন্যাল ডিটেকশন, রেকটিফিকেশন ইত্যাদি। আসুন, প্রশ্নটি বিস্তারিতভাবে ব্যাখ্যা করি এবং সঠিক উত্তরটি নির্বাচন করি।
ডায়োড কি?
ডায়োড একটি দুই পিনযুক্ত সেমিকন্ডাক্টর উপাদান, যা একমাত্র একটি দিক দিয়ে বর্তমান প্রবাহিত হতে দেয় এবং অপর দিক দিয়ে প্রবাহিত হতে দেয় না। এটি সাধারনত পিএন জংশন (PN Junction) এর মাধ্যমে তৈরি হয়। এর দুটি গুরুত্বপূর্ণ পিন হলো:
-
এনোড (Anode): ধনাত্মক পিন
-
ক্যাথোড (Cathode): ঋণাত্মক পিন
ডায়োড সাধারণত সম্মুখ ঝোক (Forward Bias) এবং বিপরীত ঝোক (Reverse Bias) দুই অবস্থায় ব্যবহৃত হয়।
সম্মুখ ঝোক (Forward Bias) কী?
যখন ডায়োডের এনোড পিনে ধনাত্মক এবং ক্যাথোড পিনে ঋণাত্মক ভোল্টেজ অ্যাপ্লাই করা হয়, তখন এটি বলা হয় সম্মুখ ঝোক (Forward Bias)। এই অবস্থায় ডায়োডটি চালু হয়ে যায় এবং বর্তমান প্রবাহিত হতে দেয়। তবে এটি সাধারণত এক দিকে প্রবাহিত হয়।
বিপরীত ঝোক (Reverse Bias) ক???
যখন ডায়োডের এনোড পিনে ঋণাত্মক এবং ক্যাথোড পিনে ধনাত্মক ভোল্টেজ অ্যাপ্লাই করা হয়, তখন এটি বলা হয় বিপরীত ঝোক (Reverse Bias)। এই অবস্থায় ডায়োডটি বন্ধ হয়ে যায় এবং বর্তমান প্রবাহিত হতে দেয় না। এই অবস্থায় ডায়োড একটি অন্তরীণ প্রতিবন্ধকতা সৃষ্টি করে এবং সাধারণত বর্তমান প্রবাহিত হতে পারে না।
ডায়োড ব্যবহার করার সময় কোন ঝোক ব্যবহৃত হয়?
বিভিন্ন ধরণের ডায়োড (যেমন পিন ডায়োড, জেনার ডায়োড, শকলে ডায়োড ইত্যাদি) যখন একটি বৈদ্যুতিন বর্তনীতে ব্যবহৃত হয়, তখন তাদের বিপরীত ঝোকে (Reverse Bias) সংযুক্ত করা হয়। বিশেষ করে জেনার ডায়োড যখন স্ট্যাবিলাইজেশন বা ভোল্টেজ রেগুলেশন এর জন্য ব্যবহৃত হয়, তখন এটি বিপরীত ঝোকে সংযুক্ত করা হয়। বিপরীত ঝোকে ডায়োডের শক্তি শোষণের সীমা (breakdown voltage) পৌঁছানোর পর এটি প্রচুর পরিমাণে বর্তমান প্রবাহিত হতে শুরু করে, যা রেগুলেটর হিসেবে কাজ করে।
সঠিক উত্তর:
B. বিপরীত ঝোকে (Correct)
যখন জেনার ডায়োড ব্যবহৃত হয়, এটি বিপরীত ঝোকে সংযুক্ত করা হয়, কারণ এই অবস্থায় এটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণে সাহায্য করে এবং অপ্রয়োজনীয় ভোল্টেজকে শোষণ করে।
অন্য বিকল্পগুলির ব্যাখ্যা:
-
A. সম্মুখ ঝোকে (Incorrect): ডায়োড সাধারণত সম্মুখ ঝোকে ব্যবহার করা হয়, কিন্তু জেনার ডায়োডের ক্ষেত্রে বিপরীত ঝোকে ব্যবহার করা হয়। সম্মুখ ঝোকে ব্যবহৃত হলে, ডায়োডটি সাধারণত বর্তমান প্রবাহিত হতে দেয় এবং এটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের জন্য উপযুক্ত নয়।
-
C. সমান্তরালে (Incorrect): সমান্তরাল সংযোগ ডায়োডের সাথে সম্পর্কিত নয়, এটি দুটি বা ততোধিক উপাদানকে একত্রে সংযোগ করার একটি সাধারণ বৈদ্যুতিন সংযোগ পদ্ধতি।
-
D. শ্রেণিতে (Incorrect): শ্রেণিতে সংযোগ ডায়োডের সাধারণ কাজের জন্য ব্যবহৃত হয় না। এটি অন্যান্য বৈদ্যুতিন উপাদানগুলির সাথে সম্পর্কিত একটি পদ্ধতি।
সাজানো টেবিলের মাধ্যমে সমাধান:
| বিকল্প | সংযোগের ধরন | ব্যাখ্যা | সঠিকতা |
|---|---|---|---|
| A | সম্মুখ ঝোকে | ডায়োড সাধারণত সম্মুখ ঝোকে ব্যবহার করা হয়, তবে জেনার ডায়োডের ক্ষেত্রে নয়। | অসঠিক |
| B | বিপরীত ঝোকে | জেনার ডায়োড বিপরীত ঝোকে ব্যবহৃত হয়, এটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের জন্য উপযুক্ত। | সঠিক |
| C | সমান্তরালে | সমান্তরাল সংযোগ ডায়োডের সাধারণ ব্যবহার নয়। | অসঠিক |
| D | শ্রেণিতে | শ্রেণি সংযোগ সাধারণত ডায়োডের কাজের জন্য ব্যবহৃত হয় না। | অসঠিক |
সারাংশ:
জেনার ডায়োড সাধারণত বিপরীত ঝোকে সংযুক্ত করা হয়। এই অবস্থায় এটি একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ স্তরে ভেঙে গিয়ে অতিরিক্ত ভোল্টেজ শোষণ করে, যা ডিভাইস বা বর্তনীকে স্থিতিশীল রাখতে সাহায্য করে।
ব্যাখ্যা:
জেনার ডায়োড একটি পল্যারাইজড ডায়োড, যার দুটি বৈদ্যুতিক প্রবাহের দিক নির্ধারিত। এটি সাধারণতবিপরীত ঝোকে সংযুক্ত করা হয় কারণ:- আনোড (Anode) সংযুক্ত হয় positive ভোল্টেজের সাথে, এবং ক্যাথোড (Cathode) সংযুক্ত হয় negative ভোল্টেজের সাথে।
- এটি ডায়োডের বিপরীত ঝোকে সংযোগ করার মাধ্যমে, ডায়োডটি অপ্রয়োজনীয়ভাবে চালু হয় না।
- যখন ডায়োডের বিপরীত ঝোকে সংযুক্ত হয়, তখন এর অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ খুব বেশি হয়, ফলে এটি বর্তনীতে প্রবাহ কম বা বন্ধ থাকে।
- অন্যদিকে, যখন ডায়োডের সংযোগ সঠিক ঝোকে দেওয়া হয়, তখন এটি সক্রিয় হয় এবং প্রবাহকে অনুমতি দেয়।