What IS Diode ?

ভূমিকাঃ

ডায়োড (Diode) কে সহজ ভাষায় বলা যায় একমূখী বিদ্যুৎ পরিবাহক। এর মাধ্যমে নির্দিষ্ট দিকে বিদ্যুৎ সঞ্চালন করা যায়। আইডিয়ালি চিন্তা করলে একদিকে এইটা শর্ট সার্কিট, মানে খালি তারের মত। আর অন্য দিকে একেবারে বন্ধ সুইচের মত। তবে বাস্তবে এই রকম হয়না, হালকা কিছু লিকেজ কারেন্ট প্রবাহিত হয়ে থাকে। তবে এটা নেগলেজেবল।

ডায়োড বানানো হয় সেমিকন্ডাকটর দিয়ে। এদের মধ্যে সিলিকন (Si) , জার্মেনিয়াম (Ge) অন্যতম। এগুলোর ক্রিস্টালের ভিতরে গ্যালিয়াম, আর্সেনিক ইত্যাদির ভেজাল মিশিয়ে পি টাইপ এবং এন টাইপ ২ রকমের সেমিকন্ডাকটর তৈরি হয়। একটি পি টাইপ সেমিকন্ডাকটর একটি এন টাইপ সেমিকন্ডাকটরের সাথে সংযোগ করলে যে জাংশন এর সৃষ্টি হয় তাকে পি-এন জাংশন বলে। এরূপ একটি মাত্র পি-এন জাংশন নিয়ে গঠিত ইলেকট্রনিক ডিভাইসকে সেমিকন্ডাকটর ডায়োড (Diode) বলে।

ইন্টারনাল ভোল্টেজ ড্রপঃ

এটি 2 প্রান্ত বিশিষ্ট ইলেকট্রনিক ডিভাইস। এর একটি প্রান্ত এনোড আর অন্য প্রান্ত হলো ক্যাথোড। প্র্যাকটিক্যাল ডায়োডে কারেন্ট প্রবাহের সময় কিছু ভোল্টেজ ড্রপ হয়। একে ইন্টারনাল ভোল্টেজ ড্রপ বলে। সিলিকন এর জন্য 0.7 ভোল্ট এবং জার্মেনিয়াম এর জন্য 0.3 ভোল্ট। সাধারনত সিলিকন ডায়োড বেশি ব্যবহার করা হয়। তবে জার্মেনিয়ামের ভোল্টেজ ড্রপ কম হওয়ায় এটি অল্প পাওয়ারের সিগন্যালে ব্যবহার করা উত্তম।

বিভিন্ন রকম ডায়োডের ব্যবহারঃ

কিছু ডায়োড আছে যেগুলো উল্টো দিকেও কারেন্ট প্রবাহিত করে। এদেরকে বলা হয় জেনার ডায়োড। সাধারনভাবে নরমাল ডায়োড উল্টো দিকে কারেন্ট প্রবাহে বাধা প্রদান করে, তবে এর একটা সহ্য ক্ষমতা আছে। এর বেশি ভোল্টেজ দিলে এর গঠন ভেঙ্গে যায়, তখন উল্টো দিকেও কারেন্ট প্রবাহিত হয়। এটাকে বলা হয়, রিভার্স ব্রেকডাউন। আর এই পরিমান ভোল্টেজ কে বলা হয় রিভার্স ব্রেক ডাউন ভোল্টেজ। নরমাল ডায়োড এ এটা অনেক বেশি হয়। কিলো ভোল্টের কাছাকাছি। মজার ব্যাপার হল এই ভোল্টেজ দেয়ার পর এর ২ প্রান্তের ভোল্টেজ আর বাড়েনা, যদিও কারেন্ট এর পরিমান বাড়ে। এই মূলনীতি কাজে লাগিয়ে জেনার ডায়োড তৈরি করা হয়েছে। এটা তৈরির সময় ভেজাল বেশি দেয়া হয়। তখন রিভার্স ব্রেকডাউন ভোল্টেজ কমে যায়। ২ থেকে ১২ ভোল্ট এর ই বেশি বানানো হয়। এর কাজ হল এটা উল্টো দিকে কারেন্ট প্রবাহ করে এবং ভোল্টেজ ফিক্সড থাকে। তবে নরমাল ডায়োডের মত নষ্ট হয় না। ভোল্টেজ রেগুলেটর তৈরিতে এটা ব্যবহৃত হয়।

ডিজিটাল সার্কিটে আর কম্পিউটার প্রসেসরে পাওয়ার কনজাম্পশন কমাতে কম ভোল্টেজ ড্রপ এর ডায়োড লাগে। এজন্য  শটকি ডায়োড ব্যবহার করা হয়। এর ড্রপ অনেক কম। ০.১ বা ০.২ ভোল্ট এর মত। একটি এন টাইপ সেমিকন্ডাকটরের সাথে মেটাল লাগিয়ে এটা তৈরি করা হয়।

আরেক ধরণের ডায়োড আছে একে বলে টানেল ডায়োড। এটি নেগেটিভ রেজিস্ট্যান্স শো করে বলে একে অসিলেটর সার্কিটে ব্যবহার করা হয়।

সুপার ফাস্ট কোন কাজে নরমাল ডায়োড ভাল সার্ভিস দেয়না। তখন পিন ডায়োড অবশ্যই দরকার। এটা সাধারনত গিগা হার্জ রেঞ্জে কাজ করে।

আরেক ধরনের ডায়োড আছে যেটা সম্পর্কে আমরা সবাই অবগত। এর নাম লাইট ইমিটিং ডায়োড বা এল ই ডি। ইহা একটি বিশেষ ধরণের সেমিকন্ডাকটর নির্মিত ডায়োড। যা ফরওয়ার্ড বায়াস অবস্থায় দৃশ্যমান এবং অবলোহিত যা অদৃশ্যমান উভয় প্রকার আলোক তরঙ্গ নিঃসরণ করতে পারে।