সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস এবং সার্কিট, অ্যাপ্লিকেশন

সমস্যাগুলি দূর করার জন্য আমাদের উপকরণটি ব্যবহার করে দেখুন





সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস এমন একটি উপাদান দিয়ে তৈরি যা ভাল কন্ডাক্টর বা ভাল অন্তরক নয়, একে অর্ধপরিবাহক বলে। নির্ভরযোগ্যতা, কমপ্যাক্টনেস এবং কম ব্যয়ের কারণে এই জাতীয় ডিভাইসগুলি বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনগুলি প্রতিষ্ঠা করেছে। এগুলি হ'ল পৃথক উপাদান যা শক্ত ডিভাইস, কমপ্যাক্টনেস অপটিক্যাল সেন্সর এবং হালকা নির্গমনকারীগুলিতে সলিড-স্টেট লেজার সহ ব্যবহৃত হয়। তাদের বর্তমান এবং ভোল্টেজ হ্যান্ডলিং ক্ষমতাগুলির বিস্তৃত পরিসর রয়েছে, বর্তমান রেটিংগুলি 5000 এমপিয়ারেরও বেশি এবং ভোল্টেজ রেটিং 100,000 ভোল্টেরও বেশি রয়েছে। অধিক গুরুত্বের সাথে, অর্ধপরিবাহী ডিভাইস জটিল কিন্তু সহজেই বিল্ড-আপ মাইক্রো ইলেকট্রনিক সার্কিটগুলিতে সংহত করার জন্য তাদেরকে ndণ দিন। তাদের সম্ভাব্য ভবিষ্যত, ডাটা-প্রসেসিং, ভোক্তা এবং শিল্প-নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জামের সাথে যোগাযোগ সহ বেশিরভাগ বৈদ্যুতিন সিস্টেমের মূল উপাদান রয়েছে।

সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলি কী কী?

সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলি ছাড়া আর কিছুই নয় বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি যেগুলি সিলিকন, জার্মেনিয়াম এবং গ্যালিয়াম আর্সেনাইড, পাশাপাশি জৈব সেমিকন্ডাক্টরগুলির মতো অর্ধপরিবাহী উপকরণগুলির বৈদ্যুতিন বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহার করে। অর্ধপরিবাহী ডিভাইসগুলি অনেক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ভ্যাকুয়াম টিউবগুলি প্রতিস্থাপন করেছে। তারা একটি উচ্চ শূন্যস্থানে তাপীয় জলের বিবর্তনের বিপরীতে শক্ত অবস্থায় বৈদ্যুতিন পরিবাহিতা ব্যবহার করে। অর্ধপরিবাহী ডিভাইসগুলি পৃথক পৃথক ডিভাইস এবং সংহত সার্কিট যা একক অর্ধপরিবাহী সাবস্ট্রেট বা ওয়েফারে কয়েক মিলিয়ন বিলিয়ন ডিভাইস তৈরি এবং পরস্পর সংযুক্ত।




সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস

সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস

অর্ধপরিবাহী উপকরণগুলি তাদের ব্যবহারের দ্বারা কার্যকর যা অশুচি যুক্ত করে সহজেই ম্যানিপুলেট করা যায় ডোপিং হিসাবে পরিচিত। অর্ধপরিবাহী পরিবাহিতা বৈদ্যুতিক বা চৌম্বকীয় ক্ষেত্র দ্বারা, হালকা বা তাপের সংস্পর্শে বা একটি ডোপড মনো ক্রিস্টালিন গ্রিডের যান্ত্রিক বিকৃতি দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হতে পারে, সেমিকন্ডাক্টররা দুর্দান্ত সেন্সর তৈরি করতে পারে। একটি অর্ধপরিবাহী বর্তমান বাহন বৈদ্যুতিন এবং গর্ত থেকে মুক্ত ঘটে, সম্মিলিতভাবে চার্জ বাহক হিসাবে পরিচিত। সিলিকনের ডোপিং অল্প পরিমাণে অপরিষ্কার পরমাণু যুক্ত করে এবং ফসফরাস বা বোরনের জন্যও করা হয়, সেমিকন্ডাক্টরের অভ্যন্তরে ইলেক্ট্রন বা গর্তের সংখ্যা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে।



যখন একটি ডোপড সেমিকন্ডাক্টরের অতিরিক্ত গর্ত থাকে তখন একে বলা হয় “পি-টাইপ” (গর্তের জন্য ধনাত্মক) অর্ধপরিবাহী, এবং যখন এতে কিছুটা অতিরিক্ত ইলেকট্রন থাকে, তখন এটি 'এন-টাইপ' (ইলেক্ট্রনগুলির জন্য নেতিবাচক) অর্ধপরিবাহী হিসাবে পরিচিত, সর্বাধিক মোবাইল চার্জ ক্যারিয়ারের চার্জের সাইন ইন। যে জংশনগুলি গঠিত হয়েছিল যেখানে এন-টাইপ এবং পি-টাইপ অর্ধপরিবাহী একসাথে যোগদান করেছে তাকে পি jun n জংশন বলে।

ডায়োড

একটি অর্ধপরিবাহী ডায়োড একটি ডিভাইস সাধারণত একটি একক পি-এন জংশন দিয়ে তৈরি। একটি পি-টাইপ এবং এন-টাইপ অর্ধপরিবাহীর সংযোগ একটি হ্রাস অঞ্চল তৈরি করে যেখানে বর্তমান বাহন মোবাইল চার্জ ক্যারিয়ারের অভাবে সংরক্ষিত রয়েছে। ডিভাইসটি যখন পক্ষপাতদুষ্ট থাকে, তখন এই হ্রাস অঞ্চল হ্রাস পায়, উল্লেখযোগ্য পরিবাহনের অনুমতি দেয়, যখন ডায়োড বিপরীত পক্ষপাতী হয়, কেবলমাত্র কম বর্তমান অর্জন করা যায় এবং হ্রাস অঞ্চলটি প্রসারিত করা যায়। একটি অর্ধপরিবাহীটিকে আলোর কাছে প্রকাশ করা বৈদ্যুতিন ছিদ্রযুক্ত জোড় তৈরি করতে পারে, যা মুক্ত বাহকের সংখ্যা বৃদ্ধি করে এবং ততক্ষণ চালকতা বাড়ায়। এই ঘটনার সুযোগ নিতে ডায়োডগুলি অনুকূলিতকরণগুলি ফটোডায়োডস হিসাবে পরিচিত। যৌগিক সেমিকন্ডাক্টর ডায়োডগুলি হালকা, হালকা নির্গমনকারী ডায়োড এবং লেজার ডায়োড জেনারেট করতে ব্যবহৃত হয়।

ডায়োড

ডায়োড

ট্রানজিস্টর

বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টর দুটি পি-এন জংশন দ্বারা গঠিত হয়, পি-এন-পি বা এন-পি-এন কনফিগারেশনে। মধ্য বা বেস, জংশনের মধ্যবর্তী অঞ্চলটি সাধারণত খুব সংকীর্ণ। অন্যান্য অঞ্চল এবং এর সাথে সম্পর্কিত টার্মিনালগুলি ইমিটার এবং সংগ্রাহক হিসাবে পরিচিত। বেস এবং ইমিটারের মধ্যবর্তী জংশনের মধ্য দিয়ে সংক্ষিপ্ত আকারের একটি ছোট স্রোত বেজ সংগ্রাহকের জংশনের বৈশিষ্ট্যগুলিকে পরিবর্তন করে যাতে এটি বিপরীত পক্ষপাতযুক্ত হয়েও স্রোত চালিত হতে পারে। এটি সংগ্রাহক এবং ইমিটারের মধ্যে বৃহত্তর বর্তমান তৈরি করে এবং বেস-ইমিটার প্রবাহ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।


ট্রানজিস্টর

ট্রানজিস্টর

নামে আর এক ধরণের ট্রানজিস্টর ক্ষেত্র-প্রভাব ট্রানজিস্টর , এটি সে নীতিতে কাজ করে যে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের উপস্থিতি দ্বারা অর্ধপরিবাহী পরিবাহিতা বৃদ্ধি বা হ্রাস পেতে পারে। একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র একটি অর্ধপরিবাহী বৈদ্যুতিন এবং গর্ত সংখ্যা বৃদ্ধি করতে পারে, এইভাবে তার চালকতা পরিবর্তন করে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি বিপরীত পক্ষপাতযুক্ত পি-এন জংশন দ্বারা প্রয়োগ করা যেতে পারে এবং এটি একটি জংশন ফিল্ড-এফেক্ট ট্রানজিস্টর (জেএফইটি) বা একটি অক্সাইড স্তর দ্বারা বাল্ক উপাদান থেকে উত্তাপিত একটি বৈদ্যুতিন দ্বারা গঠন করা হয় এবং এটি একটি ধাতু-অক্সাইড সেমিকন্ডাক্টর ক্ষেত্র-প্রভাব ট্রানজিস্টর (মোসফেট)।

আজকের দিনে মোসফেট, সলিড-স্টেট ডিভাইস এবং অর্ধপরিবাহী ডিভাইসগুলিতে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়। গেট বৈদ্যুতিন একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উত্পাদন করতে চার্জ করা হয় যা দুটি টার্মিনালের মধ্যে একটি 'চ্যানেল' এর পরিবাহিতা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, তাকে উত্স এবং নিকাশ বলা হয়। চ্যানেলে ক্যারিয়ারের ধরণের উপর নির্ভর করে ডিভাইসটি এন-চ্যানেল (বৈদ্যুতিনগুলির জন্য) বা পি-চ্যানেল (গর্তগুলির জন্য) মোসফেট হতে পারে।

সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস সামগ্রী

সিলিকন (সি) অর্ধপরিবাহী ডিভাইসগুলিতে সর্বাধিক ব্যবহৃত উপাদান। এতে কম কাঁচামালের ব্যয় এবং তুলনামূলক সহজ প্রক্রিয়া রয়েছে। এর দরকারী তাপমাত্রার ব্যাপ্তি এটি বিভিন্ন প্রতিযোগিতামূলক উপাদানের মধ্যে বর্তমানে সেরা সমঝোতা করে তোলে। অর্ধপরিবাহী ডিভাইস উত্পাদন ব্যবহৃত সিলিকন বর্তমানে 300 মিমি (12 ইন।) ওয়েফার উত্পাদন অনুমতি দিতে যথেষ্ট বড় ব্যাস যে বাটি মধ্যে গড়া হয়।

জারিনিয়াম (জিআই) প্রথমদিকে অর্ধপরিবাহী উপাদানে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছিল, তবে এর তাপ সংবেদনশীলতা সিলিকনের চেয়ে কম দরকারী করে তোলে। আজকাল, জার্মানি প্রায়শই খুব উচ্চ-গতির সিজি ডিভাইসগুলিতে ব্যবহারের জন্য (সি) সিলিকন যুক্ত হয় আইবিএম এই জাতীয় ডিভাইসের প্রধান নির্মাতা।

গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (গাএ) উচ্চ গতির ডিভাইসগুলির সাথেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, তবে এখন পর্যন্ত, এই উপাদানটির বৃহত ব্যাসের বাটিগুলি গঠন করা কঠিন হয়ে পড়েছে, সিলিকন ওয়েফারের তুলনায় ওয়েফার ব্যাসের আকারগুলি সীমিত করে এভাবে গ্যালিয়াম আর্সেনাইডের ব্যাপক উত্পাদন তৈরি করে making (গাএ) ডিভাইসগুলি সিলিকনের চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি ব্যয়বহুল।

সাধারণ অর্ধপরিবাহী ডিভাইসের তালিকা

সাধারণ অর্ধপরিবাহী ডিভাইসের তালিকায় প্রধানত দুটি টার্মিনাল, তিনটি টার্মিনাল এবং চারটি টার্মিনাল ডিভাইস অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

সাধারণ অর্ধপরিবাহী ডিভাইস

সাধারণ অর্ধপরিবাহী ডিভাইস

টু-টার্মিনাল ডিভাইসগুলি হ'ল

  • ডায়োড (সংশোধনকারী ডায়োড)
  • গন ডায়োড
  • ইমপ্যাক্ট ডায়োডস
  • লেজার ডায়োড
  • জেনার ডায়োডের
  • স্কটকি ডায়োড
  • পিন ডায়োড
  • টানেলের ডায়োড
  • হালকা-নির্গমনকারী ডায়োড (এলইডি)
  • ফটো ট্রানজিস্টর
  • ফটোসেল
  • সৌর কোষ
  • ক্ষণস্থায়ী-ভোল্টেজ-দমন ডায়োড
  • ভিসিএসইএল

থ্রি-টার্মিনাল ডিভাইসগুলি হ'ল

চার টার্মিনাল ডিভাইস হয়

  • ফটো কাপলার (অপটোকললার)
  • হল এফেক্ট সেন্সর (চৌম্বকীয় ক্ষেত্র সেন্সর)

সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস অ্যাপ্লিকেশন

সমস্ত ধরণের ট্রানজিস্টর হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে যুক্তি গেট ব্লক নির্মাণ , যা ডিজিটাল সার্কিট ডিজাইনের জন্য দরকারী। মাইক্রোপ্রসেসরের মতো ডিজিটাল সার্কিটগুলিতে, ট্রানজিস্টরগুলি যা মোসফেটে একটি স্যুইচ (অন-অফ) হিসাবে কাজ করে, উদাহরণস্বরূপ, গেটে প্রয়োগ করা ভোল্টেজ নির্ধারণ করে যে স্যুইচটি চালু আছে কি বন্ধ off

ট্রানজিস্টরগুলি এনালগ সার্কিটগুলির জন্য ব্যবহৃত হয় তুলনামূলকভাবে সুইচ (অন-অফ) হিসাবে কাজ করে না, তারা আউটপুটটির একটি ধারাবাহিক পরিসর সহ ইনপুটটির একটি ধারাবাহিক পরিসরে সাড়া দেয়। সাধারণ অ্যানালগ সার্কিটগুলির মধ্যে দোলক এবং পরিবর্ধক অন্তর্ভুক্ত থাকে। এনালগ সার্কিট এবং ডিজিটাল সার্কিটগুলির মধ্যে ইন্টারফেস বা অনুবাদ করে এমন সার্কিটগুলি মিশ্র-সংকেত সার্কিট হিসাবে পরিচিত।

সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলির সুবিধা

  • যেহেতু অর্ধপরিবাহী ডিভাইসের কোনও তন্তু নেই, তাই বৈদ্যুতিনের নির্গমন ঘটানোর জন্য তাদের উত্তাপ করার কোনও শক্তি প্রয়োজন হয় না।
  • যেহেতু কোনও হিটিংয়ের প্রয়োজন হয় না, সার্কিট চালু হওয়ার সাথে সাথে অর্ধপরিবাহী ডিভাইসগুলি চালু হয়ে যায়।
  • অপারেশনের সময়, অর্ধপরিবাহী ডিভাইসগুলি কোনও হামিং শব্দের উত্পাদন করে না।
  • সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলিতে ভ্যাকুয়াম টিউবগুলির তুলনায় কম ভোল্টেজ অপারেশন প্রয়োজন।
  • তাদের ছোট আকারের কারণে, সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলির সাথে জড়িত সার্কিটগুলি খুব কমপ্যাক্ট।
  • অর্ধপরিবাহী ডিভাইসগুলি শক প্রুফ।
  • ভ্যাকুয়াম টিউবগুলির তুলনায় সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলি সস্তা।
  • অর্ধপরিবাহী ডিভাইসগুলির প্রায় সীমাহীন জীবন রয়েছে।
  • যেহেতু অর্ধপরিবাহী ডিভাইসে কোনও শূন্যতা তৈরি করতে হবে না, তাদের কোনও শূন্যতা অবনতির সমস্যা নেই।

অর্ধপরিবাহী ডিভাইসগুলির অসুবিধা

  • ভ্যাকুয়াম টিউবগুলির তুলনায় আধা কন্ডাক্টর ডিভাইসে আওয়াজের স্তর বেশি।
  • সাধারণ সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলি যতটা সাধারণ ভ্যাকুয়াম টিউবগুলি করতে পারে তত বেশি শক্তি পরিচালনা করতে পারে না।
  • উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যাপ্তিতে, তাদের নিকট প্রতিক্রিয়াশীল রয়েছে।

সুতরাং, এটি প্রায় বিভিন্ন ধরণের অর্ধপরিবাহী ডিভাইসে দুটি টার্মিনাল, তিনটি টার্মিনাল এবং চারটি টার্মিনাল ডিভাইস অন্তর্ভুক্ত। আমরা আশা করি আপনি এই ধারণাটির আরও ভাল ধারণা পেয়েছেন। তদ্ব্যতীত, এই ধারণা বা বৈদ্যুতিন এবং ইলেকট্রনিক প্রকল্পের বিষয়ে কোনও সন্দেহ, দয়া করে নীচের মন্তব্য বিভাগে মন্তব্য করে আপনার মতামত দিন। আপনার জন্য এখানে একটি প্রশ্ন, সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলির প্রয়োগগুলি কী কী?

ছবির ক্রেডিট: