डायोड वोल्टेज ड्रॉप: क्या, क्यों, कैसे और विस्तृत तथ्य

इस लेख में, हम डायोड वोल्टेज ड्रॉप पर चर्चा करेंगे कि यह क्यों होता है और हम इसकी गणना कैसे कर सकते हैं। एक डायोड एक अर्धचालक उपकरण है जो एक दिशात्मक प्रवाह की अनुमति देता है और दूसरी तरफ वर्तमान प्रवाह को प्रतिबंधित करता है।

डायोड वोल्टेज ड्रॉप मूल रूप से फॉरवर्ड बायस वोल्टेज ड्रॉप को संदर्भित करता है। यह विद्युत परिपथ में मौजूद डायोड में तब होता है जब इसमें से करंट प्रवाहित होता है। यह आगे पूर्वाग्रह वोल्टेज ड्रॉप एक लागू वोल्टेज के प्रभाव के तहत पीएन जंक्शन द्वारा गठित कमी क्षेत्र की कार्रवाई का परिणाम है।

डायोड वोल्टेज ड्रॉप क्या है?

डायोड वोल्टेज ड्रॉप एनोड से कैथोड तक वर्तमान प्रवाह का परिणाम है। जब डायोड फॉरवर्ड बायस में संचालित होता है, तो इसके पार संभावित गिरावट को डायोड वोल्टेज ड्रॉप या फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप के रूप में जाना जाता है। 

आदर्श रूप से, डायोड में कोई वोल्टेज ड्रॉप नहीं होना चाहिए जब यह डीसी आउटपुट वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए चालू और संचालन कर रहा हो। वास्तविक जीवन में, आगे के प्रतिरोध और आगे के ब्रेकडाउन वोल्टेज के कारण एक छोटा वोल्टेज ड्रॉप होता है। सिलिकॉन के लिए, डायोड वोल्टेज ड्रॉप लगभग 0.7 वोल्ट है। 

डायोड कितना वोल्टेज गिराता है?

कोई भी डायोड अपने टर्मिनलों पर एक विशेष मात्रा में वोल्टेज गिराता है। 0.7 V के डायोड वोल्टेज ड्रॉप का मतलब है कि सर्किट में मौजूद रेसिस्टर या लोड के माध्यम से वोल्टेज (आपूर्ति वोल्टेज - 0.7) वोल्ट है।

विभिन्न डायोड में वोल्टेज ड्रॉप अलग-अलग होते हैं। आमतौर पर यह एक छोटे सिलिकॉन डायोड के लिए 0.6 से 0.7 वोल्ट तक होता है। स्कूटी डायोड के लिए, वोल्टेज ड्रॉप का मान 0.2 वोल्ट है। प्रकाश उत्सर्जक डायोड या एलईडी के लिए, वोल्टेज ड्रॉप 1.4-4 वोल्ट से होता है। जर्मेनियम डायोड में 0.25-0.3 वोल्ट का वोल्टेज ड्रॉप होता है।

आगे पढ़ें….केबल के लिए वोल्टेज ड्रॉप: गणना कैसे करें और विस्तृत तथ्य

डायोड में वोल्टेज ड्रॉप क्यों होता है?

डायोड, फॉरवर्ड बायस में, एक उपयुक्त वोल्टेज स्तर का चयन करता है ताकि यह इलेक्ट्रॉनिक चार्ज को पीएन जंक्शन की ओर धकेल सके। इसे प्रत्येक गेंद को फर्श से तालिका के शीर्ष तक "उठाने" के समान कहा जा सकता है।

PN जंक्शन पर इलेक्ट्रॉनिक आवेशों को स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा स्तर में अंतर का कारण बनता है वोल्टेज ड्रॉप। इसके अलावा, डायोड में कुछ प्रतिरोध होता है जो एक निश्चित मात्रा में वोल्टेज ड्रॉप के लिए जिम्मेदार होता है। प्रतिरोध के कारण वोल्टेज ड्रॉप पीएन जंक्शन पर स्वीकार्य वर्तमान प्रवाह दर पर निर्भर करता है।

डायोड वोल्टेज ड्रॉप की गणना कैसे करें?

विभिन्न डायोड के वोल्टेज ड्रॉप अलग-अलग होते हैं। एक सिलिकॉन डायोड के लिए, यह लगभग 0.7 वोल्ट है, जर्मेनियम डायोड के लिए यह 0.3 वोल्ट है और इसके लिए स्कूटी डायोड यह लगभग 0.2 वोल्ट है। एल ई डी में विभिन्न वोल्टेज ड्रॉप मान होते हैं। 

अब अगर हम सर्किट में किसी अन्य तत्व में वोल्टेज ड्रॉप की गणना करना चाहते हैं, तो हमें उस तत्व और स्रोत के बीच मौजूद डायोड के वोल्टेज ड्रॉप को स्रोत वोल्टेज से घटाना होगा। तो उस तत्व का वोल्टेज ड्रॉप है (स्रोत वोल्टेज- डायोड वोल्टेज बूंदों का योग)।

डायोड का उपयोग करके वोल्टेज कैसे कम करें?

जेनर डायोड वोल्टेज गिराने के लिए अच्छे होते हैं। हालांकि, डायोड का उपयोग करके वोल्टेज ड्रॉप करने का एक तुच्छ तरीका आपूर्ति के साथ श्रृंखला में कई डायोड को जोड़ना है। प्रत्येक डायोड लगभग 0.7 वोल्ट की वोल्टेज ड्रॉप का कारण बनता है।

डायोड केवल बिजली के एक दिशात्मक प्रवाह की अनुमति देते हैं, लेकिन डायोड बिजली का संचालन तभी करेगा, जब आपूर्ति दहलीज को छू लेगी। मानक सिलिकॉन डायोड थ्रेशोल्ड 0.6 वोल्ट है। ... प्रत्येक डायोड को श्रृंखला में जोड़ने के बाद, वोल्टेज 0.6 वोल्ट कम हो जाता है। इस तकनीक का उपयोग करके, हम डायोड का उपयोग करके सर्किट में वोल्टेज गिरा सकते हैं।

आगे भी पढ़ें…एक श्रृंखला सर्किट में वोल्टेज ड्रॉप की गणना कैसे करें: विस्तृत तथ्य

अक्सर पूछे गए प्रश्न

जेनर डायोड से वोल्टेज कैसे कम करें?

जेनर डायोड डायोड का एक विशेष मामला है जो एक निश्चित वोल्टेज में करंट को रिवर्स प्रवाह की अनुमति देता है, जिसे जेनर वोल्टेज के रूप में जाना जाता है। यह रिवर्स को भी कम कर सकता है वोल्टेज और एक कुशल वोल्टेज नियामक के रूप में काम करते हैं.

वोल्टेज को कम करने के लिए जेनर डायोड का उपयोग करने के लिए, हमें इसे सर्किट में लोड के साथ समानांतर में जोड़ना होगा। आपूर्ति वोल्टेज जेनर वोल्टेज से अधिक होना चाहिए और डायोड रिवर्स बायस में होना चाहिए। यह कनेक्शन रिवर्स वोल्टेज को एक विशिष्ट मान तक कम करने और वोल्टेज नियामक के रूप में कार्य करने में मदद करता है।

डायोड वोल्टेज ड्रॉप फॉर्मूला

सरलता के लिए, एक डायोड में आगे वोल्टेज ड्रॉप को 0.7 वी के रूप में माना जाता है। अब, यदि लोड के साथ सर्किट में केवल एक डायोड है, तो लोड के पार वोल्टेज ड्रॉप (आपूर्ति वोल्टेज - 0.7) वोल्ट है। 

एक सर्किट में श्रृंखला में कई डायोड के मामले में, लोड के पार वोल्टेज ड्रॉप (आपूर्ति वोल्टेज - डायोड की संख्या * 0.7) है। उदाहरण के लिए, छवि 1 में, डायोड D1 = (5-0.7) = 4.3 V पर वोल्टेज गिरता है। डायोड D2 पर वोल्टेज ड्रॉप = (5-2 * 0.7) = 3.6 V। डायोड D3 में वोल्टेज गिरता है = (5- 3 * 0.7) = 2.9 वी। 

आगे पढ़ें….एकल चरण के लिए वोल्टेज ड्रॉप: गणना कैसे करें और विस्तृत तथ्य

डायोड वोल्टेज ड्रॉप चार्ट

नीचे दी गई तालिका विभिन्न प्रकार के डायोड की वोल्टेज ड्रॉप सीमा दर्शाती है।

डायोड का प्रकार	वोल्टेज ड्रॉप
सिलिकॉन डायोड	0.6-0.7 वोल्ट
जर्मेनियम डायोड	0.25-0.3 वोल्ट
शोट्की डायोड	0.15-0.45 वोल्ट
लाल एलईडी	1.7-2.2 वोल्ट
नीले एलईडी	3.5-4 वोल्ट
पीली एलईडी	2.1-2.3 वोल्ट
हरे रंग की एलईडी	2.1-4 वोल्ट
सफेद एलईडी	3.3-4 वोल्ट
ऑरेंज एलईडी	2.03-2.20 वोल्ट
वायलेट एलईडी	2.76-4 वोल्ट

डायोड वोल्टेज ड्रॉप बनाम तापमान

डायोड वोल्टेज ड्रॉप ऑपरेटिंग डायोड के टर्मिनलों में संभावित अंतर है। वोल्टेज ड्रॉप डायोड के तापमान गुणांक और सर्किट में अन्य तत्वों के व्यवहार पर निर्भर करता है।

सकारात्मक या नकारात्मक तापमान गुणांक क्रमशः डायोड वोल्टेज ड्रॉप को बढ़ाएगा या घटाएगा। अधिकांश सिलिकॉन डायोड में एक नकारात्मक तापमान गुणांक होता है, जिसका अर्थ है कि तापमान में वृद्धि के साथ वोल्टेज ड्रॉप कम हो जाता है। जेनर डायोड में एक सकारात्मक तापमान गुणांक होता है जो वोल्टेज ड्रॉप को बढ़ाता है।

डायोड वोल्टेज ड्रॉप बनाम करंट

RSI वोल्टेज ड्रॉप एक डायोड के पार एक गैर-रेखीय फैशन में करंट के साथ बढ़ता है। लेकिन चूंकि अंतर प्रतिरोध कम है, वृद्धि बहुत धीमी है। हम आगे की वोल्टेज बनाम वर्तमान विशेषताओं पर विचार कर सकते हैं। 

IV वक्र से, हम देख सकते हैं कि वर्तमान में बड़ी मात्रा में वृद्धि से शुरू में वोल्टेज में नगण्य वृद्धि होती है। फिर अधिक तेज़ी से वोल्टेज बढ़ता है, और अंततः बहुत तेज़ी से बढ़ता है। IV वक्र करंट के साथ वोल्टेज की घातीय वृद्धि दर्शाता है। जब तक Vd 0.6/0.7 V को पार करता है, यह तेजी से ऊपर की ओर बढ़ता है।

जब पीएन जंक्शन डायोड में वोल्टेज गिरता है?

जब करंट किसी सर्किट में मौजूद किसी भी कंपोनेंट से होकर गुजरता है, तो वोल्टेज ड्रॉप होता है। इसी प्रकार, जब डायोड से आगे के बायस में करंट प्रवाहित होता है, तो वहाँ होता है a वोल्टेज ड्रॉपआगे वोल्टेज ड्रॉप के रूप में जाना जाता है।

पीएन जंक्शन डायोड बहुत अधिक प्रतिरोध के लिए रिवर्स बायस में जंक्शन से करंट नहीं भेज सकता है। पीएन जंक्शन एक खुले सर्किट की तरह कार्य करता है, इसलिए उस आदर्श पीएन जंक्शन डायोड में वोल्टेज ड्रॉप समान रहता है। यह बैटरी वोल्टेज के बराबर है।

इसके अलावा, कृपया जानने के लिए क्लिक करें कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड.