PN Junction Diode MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for PN Junction Diode - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

Last updated on May 14, 2025

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Latest PN Junction Diode MCQ Objective Questions

PN Junction Diode Question 1:

अग्र अभिनति में संचालित डायोड के लिए, निम्नलिखित में से कौन सा कथन
गलत है?

  1. क्षय क्षेत्र की चौड़ाई में कमी संधि के पास आवेश वाहकों और स्थिर आयनों के पुनर्संयोजन के कारण होती है।
  2. विभव बाधा में कमी क्षय क्षेत्र के संकुचन के कारण होती है।
  3. क्षय क्षेत्र में कमी संधि के पार बहुसंख्यक वाहक प्रवाह की अनुमति देती है।
  4. क्षय क्षेत्र में कमी संधि के पार अल्पसंख्यक वाहकों का भारी प्रवाह का कारण बनती है।

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : क्षय क्षेत्र में कमी संधि के पार अल्पसंख्यक वाहकों का भारी प्रवाह का कारण बनती है।

PN Junction Diode Question 1 Detailed Solution

व्याख्या:

अग्र अभिनति में संचालित डायोड के लिए गलत कथन विश्लेषण

एक अग्र-अभिनत डायोड में, निम्नलिखित प्रक्रियाएँ होती हैं जो क्षय क्षेत्र और विभव बाधा को प्रभावित करती हैं:

गलत विकल्प:

विकल्प 4: क्षय क्षेत्र में कमी संधि के पार अल्पसंख्यक वाहकों का भारी प्रवाह का कारण बनती है।

यह कथन गलत है क्योंकि, एक अग्र-अभिनत डायोड में, क्षय क्षेत्र में कमी मुख्य रूप से संधि के पार बहुसंख्यक वाहकों (n-क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन और p-क्षेत्र में होल) के प्रवाह को सुगम बनाती है। अल्पसंख्यक वाहक (n-क्षेत्र में होल और p-क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन) अग्र-अभिनत स्थिति में धारा प्रवाह में महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाते हैं। एक अग्र-अभिनत डायोड में प्राथमिक धारा प्रवाह विभव बाधा पर काबू पाने और संधि पर पुनर्संयोजन करने वाले बहुसंख्यक वाहकों के कारण होता है।

सही विकल्प की व्याख्या:

जब एक डायोड अग्र-अभिनत होता है, तो डायोड पर लगाया गया बाहरी वोल्टेज p-n संधि पर विभव बाधा को कम कर देता है। विभव बाधा में यह कमी क्षय क्षेत्र के संकुचन के कारण होती है, जो तब होती है जब बहुसंख्यक वाहकों को संधि की ओर धकेला जाता है। लगाया गया अग्र वोल्टेज n-क्षेत्र में इलेक्ट्रॉनों को p-क्षेत्र की ओर और p-क्षेत्र में होल को n-क्षेत्र की ओर जाने का कारण बनता है। परिणामस्वरूप, क्षय क्षेत्र की चौड़ाई कम हो जाती है, जिससे अधिक बहुसंख्यक वाहक संधि को पार कर सकते हैं और पुनर्संयोजन कर सकते हैं, जिससे डायोड के माध्यम से धारा प्रवाह में वृद्धि होती है।

यहाँ समझने के मुख्य बिंदु हैं:

  • अग्र अभिनति विभव बाधा को कम कर देती है, जिससे बहुसंख्यक वाहकों के लिए संधि को पार करना आसान हो जाता है।
  • क्षय क्षेत्र संकरा हो जाता है, जिससे बहुसंख्यक वाहकों का प्रवाह बढ़ जाता है।
  • एक अग्र-अभिनत डायोड में धारा मुख्य रूप से बहुसंख्यक वाहकों के प्रवाह के कारण होती है, न कि अल्पसंख्यक वाहकों के।

अन्य विकल्पों का विश्लेषण:

विकल्प 1: क्षय क्षेत्र की चौड़ाई में कमी संधि के पास आवेश वाहकों और स्थिर आयनों के पुनर्संयोजन के कारण होती है।

यह कथन सही है। अग्र अभिनति में, जैसे ही बहुसंख्यक वाहक संधि की ओर बढ़ते हैं, वे विपरीत आवेशित स्थिर आयनों (n-क्षेत्र में दाता और p-क्षेत्र में ग्राही) के साथ पुनर्संयोजन करते हैं, जिससे क्षय क्षेत्र की चौड़ाई कम हो जाती है।

विकल्प 2: विभव बाधा में कमी क्षय क्षेत्र के संकुचन के कारण होती है।

यह कथन सही है। लगाया गया अग्र वोल्टेज संधि पर विभव बाधा को कम करके क्षय क्षेत्र को संकुचित करता है, जिससे अधिक बहुसंख्यक वाहक संधि को पार कर सकते हैं।

विकल्प 3: क्षय क्षेत्र में कमी संधि के पार बहुसंख्यक वाहक प्रवाह की अनुमति देती है।

यह कथन सही है। अग्र अभिनति में क्षय क्षेत्र का संकुचन संधि के पार बहुसंख्यक वाहकों (इलेक्ट्रॉन और होल) के प्रवाह की सुविधा प्रदान करता है, जिससे धारा में वृद्धि होती है।

संक्षेप में, गलत कथन विकल्प 4 है, क्योंकि यह गलत तरीके से एक अग्र-अभिनत डायोड में बढ़े हुए धारा प्रवाह को अल्पसंख्यक वाहकों के प्रवाह के लिए जिम्मेदार ठहराता है। सही समझ यह है कि बहुसंख्यक वाहक एक अग्र-अभिनत डायोड में बढ़ी हुई धारा के लिए जिम्मेदार हैं।

PN Junction Diode Question 2:

p-n संधि डायोड में होता है

  1. कम अग्र और उच्च प्रतिरोध
  2. अरैखिक V-I अभिलक्षण
  3. अग्र वोल्टेज के कट-इन वोल्टेज तक पहुँचने तक बहुत कम अग्र धारा
  4. उपरोक्त सभी

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : उपरोक्त सभी

PN Junction Diode Question 2 Detailed Solution

संकल्पना:

संधि डायोड के PN संधि क्षेत्र में निम्नलिखित महत्वपूर्ण विशेषताएँ होती हैं

  • अर्धचालकों में दो प्रकार के गतिशील आवेश वाहक होते हैं, होल और इलेक्ट्रॉन
  • होल धनात्मक रूप से आवेशित होते हैं जबकि इलेक्ट्रॉन ऋणात्मक रूप से आवेशित होते हैं।
  • एक अर्धचालक को दाता अशुद्धियों जैसे एंटीमनी (N-प्रकार का डोपन) से मिलाया जा सकता है जिसमें गतिशील आवेश होते हैं जो मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉन होते हैं।
  • एक अर्धचालक को ग्राही अशुद्धियों जैसे बोरान (P-प्रकार का डोपन) से मिलाया जा सकता है जिसमें गतिशील आवेश होते हैं जो मुख्य रूप से होल होते हैं।
  • संधि क्षेत्र में स्वयं कोई आवेश वाहक नहीं होते हैं और इसे अवक्षय क्षेत्र के रूप में जाना जाता है।

अग्र अभिनति:

F1 P.Y Madhu 9.03.20 D 4

p-n संधि डायोड का VI अभिलक्षण:

F1 S.B Deepak 15.02.2020 D1

व्याख्या:

जैसा कि हम P-N संधि डायोड के V-I अभिलक्षण में देख सकते हैं

  • अग्र वोल्टेज के कट-इन वोल्टेज तक पहुँचने तक बहुत कम अग्र धारा
  • कम अग्र और उच्च प्रतिरोध होना।
  • PN संधि का VI अभिलक्षण अरैखिक है।

 

PN Junction Diode Question 3:

'डायोड' शब्द का उपयोग यह इंगित करने के लिए किया जाता है कि उपकरण में _______ होते हैं।

  1. दो संधियाँ
  2. दो इलेक्ट्रोड
  3. दो एनोड
  4. दो कैथोड

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : दो इलेक्ट्रोड

PN Junction Diode Question 3 Detailed Solution

सही उत्तर "विकल्प 2" है

अवधारणा:

  • डायोड एक दो-टर्मिनल इलेक्ट्रॉनिक घटक है जो मुख्य रूप से एक दिशा में धारा का संचालन करता है।
  • इसमें एक दिशा में निम्न प्रतिरोध और दूसरी दिशा में उच्च प्रतिरोध होता है।
  • डायोड एक अर्धचालक उपकरण है जो अनिवार्य रूप से धारा के लिए एकदिश स्विच के रूप में कार्य करता है।
  • यह धारा को एक दिशा में आसानी से प्रवाहित करने की अनुमति देता है, लेकिन धारा को विपरीत दिशा में प्रवाहित से गंभीर रूप से प्रतिबंधित करता है
  • डायोड का उपयोग इस प्रकार किया जा सकता है:
    • दिष्टकारी, सिग्नल सीमक, वोल्टता नियामक, स्विच, सिग्नल मॉड्यूलक, सिग्नल मिश्रक, सिग्नल डीमोडुलक और दोलक।

                                                                          F1 J.K Madhu 01.07.20 D1Important Points

  • थाइरिस्टर डायोड
    • इसमें तीन टर्मिनल होते हैं। तीन टर्मिनल गेट, एनोड और कैथोड होते हैं।
    • गेट एनोड और कैथोड के बीच प्रवाहित होने वाली धारा को नियंत्रित करता है।
  • ट्रांजिस्टर:
    • इसमें तीन टर्मिनल होते हैं जो विद्युत प्रवाह वहन करते हैं और बाहरी परिपथ से संबंध बनाने में सहायता करते हैं:
    • उत्सर्जक, जिसे ट्रांजिस्टर के ऋणात्मक अग्रक के रूप में भी जाना जाता है।
    • आधार, जो टर्मिनल है जो ट्रांजिस्टर को सक्रिय करता है।
    • संग्राहक, जो ट्रांजिस्टर का धनात्मक अग्रक होता है।

PN Junction Diode Question 4:

नकारात्मक अंतर प्रतिरोध का एक क्षेत्र सिलिकॉन पीएन जंक्शन की करंट वोल्टेज विशेषताओं में देखा जाता है यदि-

  1. P-क्षेत्र और N-क्षेत्र दोनों को भारी रूप से डोप किया गया हो
  2. N-क्षेत्र को P-क्षेत्र की तुलना में बहुत अधिक डोप किया गया हो
  3. P-क्षेत्र को N-क्षेत्र की तुलना में बहुत अधिक डोप किया गया हो
  4. एक आंतरिक सिलिकॉन क्षेत्र P-क्षेत्र और N-क्षेत्र के बीच में अन्तर्स्थापित किया गया हो

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : P-क्षेत्र और N-क्षेत्र दोनों को भारी रूप से डोप किया गया हो

PN Junction Diode Question 4 Detailed Solution

PN Junction Diode Question 5:

पीएन जंक्शन को फॉरवर्ड बायस करने के लिए आवश्यक बैटरी कनेक्शन ______ हैं।

  1. +ve टर्मिनल से p और -ve टर्मिनल से n
  2. -ve टर्मिनल से n और +ve टर्मिनल से n
  3. -ve टर्मिनल से p और +ve टर्मिनल से n
  4. इनमे से कोई भी नहीं

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : +ve टर्मिनल से p और -ve टर्मिनल से n

PN Junction Diode Question 5 Detailed Solution

व्याख्या:

  • डायोड: डायोड एक दो-टर्मिनल इलेक्ट्रॉनिक घटक है जो मुख्य रूप से एक दिशा में करंट का संचालन करता है; इसमें एक दिशा में कम प्रतिरोध होता है, और दूसरी दिशा में उच्च प्रतिरोध होता है ।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D1

  • फॉरवर्ड बायसिंग: फॉरवर्ड बायसिंग में बाहरी वोल्टेज को पीएन-जंक्शन डायोड पर लागू किया जाता है। यह वोल्टेज संभावित अवरोध को रद्द करता है और धारा के प्रवाह को कम प्रतिरोध पथ प्रदान करता है। फॉरवर्ड बायस का मतलब है कि सकारात्मक क्षेत्र आपूर्ति के पी-टर्मिनल से जुड़ा है और नकारात्मक क्षेत्र आपूर्ति के एन-टर्मिनल से जुड़ा है।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D2

  • अवरोध को पूरी तरह समाप्त करने के लिए बहुत कम मात्रा में वोल्टेज की आवश्यकता होती है। अवरोध का पूर्ण उन्मूलन धारा के प्रवाह के लिए कम प्रतिरोध पथ का निर्माण करता है। इस प्रकार जंक्शन से विद्युत धारा प्रवाहित होने लगती है। इस धारा को अग्रवर्ती धारा कहते हैं।
  • फॉरवर्ड बायसिंग में, बैटरी का लागू वोल्टेज V अधिकतर क्षय क्षेत्र में गिरता है और पीएन जंक्शन के पी-साइड और एन-साइड पर वोल्टेज नगण्य रूप से कम होता है।
  • यह इस तथ्य के कारण है कि क्षय क्षेत्र का प्रतिरोध बहुत अधिक है क्योंकि इसमें कोई मुक्त आवेश वाहक नहीं है ।
  • फॉरवर्ड बायसिंग में फॉरवर्ड वोल्टेज संभावित अवरोध Vb का विरोध करता है। इसके परिणामस्वरूप, संभावित अवरोध की ऊँचाई कम हो जाती हैऔर ह्रास परत की चौड़ाई कम हो जाती है । इसलिए विकल्प 2 सही है।
  • जैसे-जैसे आगे वोल्टेज बढ़ता है , एक विशेष मूल्य पर कमी क्षेत्र बहुत संकीर्ण हो जाता है जैसे कि बड़ी संख्या में बहुमत चार्ज वाहक जंक्शन को पार कर सकते हैं।

महत्वपूर्ण बिंदु

  • रिवर्स बायसिंग: रिवर्स बायसिंग में, नकारात्मक क्षेत्र बैटरी के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा होता है और सकारात्मक क्षेत्र नकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा होता है। विपरीत क्षमता से संभावित अवरोध की ताकत बढ़ जाती है। संभावित अवरोध जंक्शन पर आवेश वाहक के प्रवाह का प्रतिरोध करता है । यह एक उच्च प्रतिरोधक पथ बनाता है जिसमें सर्किट के माध्यम से कोई धारा प्रवाहित नहीं होती है ।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D3

Top PN Junction Diode MCQ Objective Questions

डायोड का गतिशील प्रतिरोध तापमान के साथ कैसे बदलता है?

  1. समानुपाती
  2. व्युत्क्रमानुपाती
  3. स्वतंत्र
  4. सीधे तापमान के वर्ग के रूप में

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : समानुपाती

PN Junction Diode Question 6 Detailed Solution

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अवधारणा :

गतिशील प्रतिरोध को आगे के पूर्वाग्रह में एक डायोड की I-V विशेषता से परिभाषित किया जा सकता है। इसे वोल्टेज में एक छोटे से परिवर्तन के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है, यानी धारा में एक छोटे से परिवर्तन के लिए

\({r_d} = \left( {\frac{{{\rm{\Delta }}V}}{{{\rm{\Delta }}I}}} \right) = \frac{{\eta {V_T}}}{I}\)

VT = तापीय वोल्टेज

I = अभिनति धारा

\(V_T = \frac{kT}{q}\)

VT ∝ T

डायोड का गतिशील प्रतिरोध सीधे तापमान के समानुपाती होता है।

दिखाया गया है कि गतिशील प्रतिरोध i-v विशेषताओं के ढलान के व्युत्क्रम द्वारा दिया गया है:

RRB JE EC  76 6 Q FT 1 PART 2 HIndi - Final images deepak q4

तापमान में प्रत्येक 10°C वृद्धि के लिए एक p-n जंक्शन की विपरीत संतृप्ति धारा ____ तक बढ़ेगी।

  1. 10 गुना 
  2. 2 गुना
  3. 4 गुना
  4. समान रहेगी

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : 2 गुना

PN Junction Diode Question 7 Detailed Solution

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विपरीत संतृप्ति धारा:

  • डायोड की विपरीत संतृप्ति धारा तापमान में वृद्धि के साथ बढ़ती है।
  • जर्मेनियम और सिलिकॉन दोनों के लिए वृद्धि 7%/°C है और यह तापमान में प्रत्येक 10°C वृद्धि के लिए लगभग दोगुनी हो जाती है।

 

गणितीय रूप से यदि तापमान T1 पर विपरीत संतृप्ति धारा I01 और तापमान T2 पर I02 है, तो 

I02 = I01 2(T2-T1)/10

26 June 1

विपरीत संतृप्ति धारा निम्न द्वारा दी जाती है:

\({I_o} = A.q.n_i^2\left[ {\frac{{{D_p}}}{{{L_P}{N_D}}} + \frac{{{D_n}}}{{{L_n}{N_A}}}} \right]\)

\({I_o} \propto n_i^2\;\)

और,

\(n_i^2=N_cN_ve^{-{\frac{E_g}{KT}}}\)

\(n_i^2 \propto {e^{ - \frac{{{E_g}}}{{{KT}}}}}\;\)

डायोड जिसके लिए Eg/KT अधिक होगा, ni कम होगा और बाद में कम विपरीत संतृप्ति धारा होगी।

अग्र अभिनति PN जंक्शन डायोड में ______ के क्रम का प्रतिरोध है।

  1. Ω
  2. इनमें से कोई भी नहीं

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : Ω

PN Junction Diode Question 8 Detailed Solution

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  • अग्र अभिनति में PN जंक्शन का प्रतिरोध Ω के क्रम में लगभग 100 Ω होता है।
  • विपरीत अभिनति PN जंक्शन का प्रतिरोध MΩ के क्रम में होता है।

 26 June 1

  • आदर्श डायोड अग्र अभिनति में लघु परिपथ और विपरीत अभिनति की स्थिति में खुले परिपथ के रूप में कार्य करेगा।
  • इसलिए आदर्श डायोड का अग्र प्रतिरोध शून्य होता है और आदर्श डायोड का विपरीत प्रतिरोध अनंत होता है।

निम्नलिखित में से कौन-सी एक विपरीत अभिनत वाले p - n जंक्शन की विशेषताएं हैं?

  1. बहुत संकीर्ण अवक्षय क्षेत्र 
  2. अधिक धारा प्रवाह 
  3. लगभग कोई धारा नहीं 
  4. बहुत निम्न प्रतिरोध 

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : लगभग कोई धारा नहीं 

PN Junction Diode Question 9 Detailed Solution

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वर्णन:

PN - जंक्शन डायोड तब निर्मित होता है जब p - प्रकार का अर्धचालक डायोड जंक्शन पर विभव अवरोधक वोल्टेज का निर्माण करते हुए n - प्रकार के अर्धचालक के लिए संगलित हो जाता है। 

PN जंक्शन का अग्र अभिनत 

PN जंक्शन का विपरीत अभिनत 

बैटरी का धनात्मक टर्मिनल p - प्रकार और ऋणात्मक टर्मिनल n - प्रकार के अर्धचालक से जुड़ा होता है। 

बैटरी का धनात्मक टर्मिनल n - प्रकार और ऋणात्मक टर्मिनल p - प्रकार के अर्धचालक से जुड़ा होता है। 

quesImage4451

quesImage4452

अवक्षय परत बहुत पतला (संकीर्ण) होता है। 

अवक्षय परत मोटा होता है। 

जंक्शन निम्न प्रतिरोध प्रदान करता है। 

जंक्शन बहुत उच्च प्रतिरोध प्रदान करता है। 

एक आदर्श डायोड में शून्य प्रतिरोध होता है। 

एक आदर्श डायोड में अनंत प्रतिरोध होता है। 

अधिक धाराएं प्रवाहित होंगी। 

लगभग कोई धाराएं प्रवाहित नहीं होगी। 

एक डायोड जिसकी टर्मिनल विशेषता I= Is(eV/ηVT - 1) हैं, Id = 2 mA पर बायस है। इसका गतिशील प्रतिरोध कितना होगा?

(दिया गया है: η = 2 and VT = 25 mV)

  1. 25 Ω
  2. 12.5 Ω
  3. 50 Ω
  4. 22.5 Ω

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : 25 Ω

PN Junction Diode Question 10 Detailed Solution

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कॉन्सेप्ट:

  • गतिशील प्रतिरोध को अग्र अभिनत में डायोड की I -V विशेषता द्वारा परिभाषित किया जा सकता है
  • इसे वोल्टेज में छोटे बदलाव से धारा में छोटे बदलाव के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है, ​\({r_d} = \left( {\frac{{{\rm{\Delta }}V}}{{{\rm{\Delta }}I}}} \right) = \frac{{\eta {V_T}}}{I}\)
  • यह I -V विशेषता वक्र की ढलान का व्युत्क्रम होता है

 

गतिशील प्रतिरोध i-v वक्र की ढलान के व्युत्क्रम द्वारा ज्ञात किया जाता है।

RRB JE EC  76 6 Q FT 1 PART 2 HIndi - Final images deepak q4

गणना:

दिया गया है कि, धारा (I) = 2 mA

हम जानते हैं कि, वोल्टेज (VT) = 25 mV

गतिशील प्रतिरोध \({R_d} = \frac{\eta V}{I} = 25\;{\rm{\Omega }}\)

एक PN जंक्शन में, बिना किसी बाहरी वोल्टेज के, स्वीकर्ता और दाता आयनों के बीच विद्युत क्षेत्र को  ________कहा जाता है।

  1. शिखर
  2. सीमा
  3. अवरोध
  4. पथ

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : अवरोध

PN Junction Diode Question 11 Detailed Solution

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अवधारणा:

डायोड:

  • एक डायोड एक अर्धचालक युक्ति है कि अनिवार्य रूप से धारा के लिए एक-तरफ़ा स्विच के रूप में कार्य करता है।
  • यह धारा को एक दिशा में आसानी से प्रवाहित करने की अनुमति देता है लेकिन विपरीत दिशा में बहने से धारा को गंभीर रूप से प्रतिबंधित करता है।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D1

अवक्षय क्षेत्र​:

  • p-प्रकार और n- प्रकार सामग्री को एक दूसरे के संपर्क में रखा जाता है तो उनके बीच जंक्शन सामग्री अकेले के दोनों ओर से अलग ढंग से व्यवहार करता है।
  • जंक्शन पर इलेक्ट्रॉन और छिद्र एक दूसरे के करीब होते हैं। कूलम्ब के नियम के अनुसार, ऋणात्मक इलेक्ट्रॉनों और धनात्मक छिद्रों के बीच एक बल होता है।
  • जब p-n जंक्शन बनता है तो n-प्रकार से कुछ इलेक्ट्रॉन जंक्शन के माध्यम से फैलते हैं और p-पक्ष में छिद्रों के साथ मिलकर ऋणात्मक आयन बनाते हैं और n-पक्ष में धनात्मक आयनों को पीछे छोड़ देते हैं।
  • इसके परिणामस्वरूप अवक्षय परत का निर्माण होता है, जो अवरोध के रूप में कार्य करता है और n क्षेत्र से p क्षेत्र में इलेक्ट्रॉनों के आगे प्रवाह की अनुमति नहीं देता है।

F1 Prabhu.Y 27-08-21 Savita D13

व्याख्या:

  • एक p-n जंक्शन में, दिए गए जंक्शनों में आवेश वाहकों का सांद्रण अंतर होता है।
  • एक सहसंयोजक बंधन तब बनता है जब n-अनुभाग से एक इलेक्ट्रॉन इलेक्ट्रॉन-छिद्र पुनर्संयोजन नामक प्रक्रिया में p-अनुभाग में फैलता है।
  • विपरीत ध्रुवों के विद्युत आवेशों का संचय जंक्शन के दो खंडों के बीच एक संभावित अवरोध पैदा करता है।
  • जंक्शन में एक संभावित अवरोध स्थापित करने वाला यह विद्युत क्षेत्र, जो आगे प्रसार का विरोध करता है, जंक्शन के दोनों ओर निश्चित स्वीकर्ता और दाता आयनों के कारण होता है।

अग्र अभिनत pn डायोड के संबंध में गलत कथन चुनें।

  1. जंक्शन धारा प्रवाह के लिए कम प्रतिरोध प्रदान करता है
  2. विभव रोध लागू वोल्टेज के परिमाण के बावजूद स्थिर होता है
  3. कम प्रतिरोध पथ की स्थापना के कारण परिपथ में धारा प्रवाहित होती है
  4. विभव रोध कम किया जाता है और कुछ अग्र वोल्टेज पर इसे समाप्त कर दिया जाता है

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : विभव रोध लागू वोल्टेज के परिमाण के बावजूद स्थिर होता है

PN Junction Diode Question 12 Detailed Solution

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धारणा:

  • डायोड: एक डायोड एक दो-टर्मिनल इलेक्ट्रॉनिक घटक है जो मुख्य रूप से एक दिशा में धारा का संचालन करता है; इसका एक दिशा में कम प्रतिरोध होता है, और दूसरे में उच्च प्रतिरोध होता है।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D1

  • अग्र अभिनती: अग्र अभिनती में बाहरी वोल्टेज को PN-जंक्शन डायोड में लागू किया जाता है। यह वोल्टेज विभव रोध को रद्द करता है और धारा के प्रवाह को कम प्रतिरोध पथ प्रदान करता है। अग्र अभिनती का अर्थ है कि धनात्मक क्षेत्र आपूर्ति के p-टर्मिनल से जुड़ा है और ऋणात्मक क्षेत्र आपूर्ति के n-टर्मिनल से जुड़ा है।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D2

  • अवरोध के पूर्ण उन्मूलन के लिए बहुत कम मात्रा में वोल्टेज की आवश्यकता होती है। अवरोध के पूर्ण उन्मूलन में धारा के प्रवाह के लिए कम प्रतिरोध पथ का गठन होता है। इस प्रकार जंक्शन से धारा प्रवाहित होती है। इस धारा को अग्र धारा कहा जाता है।

 

  • पश्च अभिनती: पश्च अभिनती में ऋणात्मक क्षेत्र बैटरी के धनात्मक टर्मिनल से जुड़ा होता है और धनात्मक क्षेत्र ऋणात्मक टर्मिनल से जुड़ा होता है। पश्च विभव विभव रोध की ताकत को बढ़ाता है। विभव अवरोध जंक्शन के पार आवेश वाहक के प्रवाह को रोकता है। यह एक उच्च प्रतिरोधक पथ बनाता है जिसमें कोई भी धारा परिपथ से नहीं बहती है।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D3

व्याख्या:

  • अग्र अभिनयन में बैटरी का अनुप्रयुक्त वोल्टेज V अधिकतर अवक्षय क्षेत्र में कम हो जाता है और p-पक्ष में वोल्टेज कम हो जाती है और p-n जंक्शन का n-पक्ष नगण्य रूप से छोटा होता है।
  • यह इस तथ्य के कारण है कि अवक्षय क्षेत्र का प्रतिरोध बहुत अधिक है क्योंकि इसमें कोई मुक्त आवेश वाहक नहीं होते हैं।
  • अग्र अभिनयन में अग्र वोल्टेज विभव अवरोध Vb का प्रतिरोध करता है। इसके परिणामस्वरूप विभव अवरोध ऊंचाई कम हो जाती है और अवक्षय परत की चौड़ाई कम हो जाती है। अतः विकल्प (2) गलत कथन है।
  • जैसे-जैसे अग्र वोल्टेज में वृद्धि होती है, एक विशेष मान पर अवक्षय क्षेत्र बहुत अधिक संकीर्ण हो जाता है ताकि बड़ी संख्या में अधिकांश आवेश वाहक जंक्शन को पार कर सकें।

____________ के कारण P-N डायोड का विभंग हो सकता है।

  1. तापीय अस्थिरता
  2. टनलिंग प्रभाव
  3. अवधाव गुणन
  4. उपरोक्त सभी

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : उपरोक्त सभी

PN Junction Diode Question 13 Detailed Solution

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अवधाव गुणन:

  • अधिकतम पश्च अभिनती वोल्टेज जिसे ट्रांजिस्टर के संग्राहक और आधार टर्मिनलों के बीच विभंग से पहले लागू किया जा सकता है, एमिटर लीड की स्थिति के तहत खुले-परिपथित किए जाते हैं, प्रतीकBVCBO द्वारा दर्शाया जाता है।
  • यह विभंग वोल्टेज अकेले ट्रांजिस्टर की एक विशेषता है।
  • संग्राहक जंक्शन को पार करने वाली धारा ICO के अवधाव गुणन के कारण विभंग हो सकता है।

 

अवधाव विभंग का टूटना उच्च ऊर्जा इलेक्ट्रॉन की जाली के इलेक्ट्रॉनों से टकराने और इसे चालन के लिए मुक्त करने के कारण होता है, इस तरह के अतिवाह प्रभाव को प्रभाव आयनीकरण कहा जाता है, यह सामग्री में अवधाव विभंग का कारण बनता है।

RRB JE EC 4 6Q 26thAug 2015 Shift1 Hindi - Final images Q6

धारा अचानक बढ़ जाती है, और धारा में बड़े परिवर्तन लागू वोल्टेज में न्यून बदलावों के साथ होते हैं।

ज़ीनर विभंग या टनलिंग प्रभाव:

  • अपमिश्रक संकेंद्रण में वृद्धि के लिए, अवधाव से एक टनलिंग तंत्र के लिए विभंग तंत्र। इसे ज़ीनर विभंग कहा जाता है।
  • ऐसा इसलिए है क्योंकि अपमिश्रक संकेंद्रण के साथ घटता चौड़ाई कम हो जाती है। इसके अलावा, पश्च अभिनती बंध में एक ऑफसेट का कारण बनता है जैसे संकीर्ण अवक्षय क्षेत्र में टनल के लिए वाहक के लिए संभव है।
  • इस टनलिंग प्रक्रिया को नीचे दिखाया गया है, जहां इलेक्ट्रॉनों की टनल स्थिरता बंध से p की तरफ से चालन बंध की तरफ होती है, जो बाहरी रूप से लागू पश्च अभिनती द्वारा संचालित होती है।

 

F2 Ashiq 26.9.20 Pallavi D1.1

टनलिंग से धारा में भी बड़ी वृद्धि होती है। अपमिश्रक संकेंद्रण के साथ प्राथमिक विभंग तंत्र के रूप में अवधाव से ज़ीनर में अवधाव नीचे दिए गए आंकड़े में दिखाया गया है:

F2 Ashiq 26.9.20 Pallavi D2

जेनर डायोड को मुख्य रूप से परिपथ में वृद्धि रक्षक के रूप में उपयोग किया जाता है क्योंकि वोल्टेज में एक छोटे से परिवर्तन के साथ धारा में तेजी से वृद्धि होती है।

अग्र अभिनति डायोड धारा _____________ है।

  1. विसरण धारा की तुलना में अपवाह धारा अधिक
  2. मुख्य रूप से अपवाह धारा
  3. मुख्य रूप से विसरण धारा
  4. अपवाह और विसरण धारा का बराबर संयोजन

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : मुख्य रूप से विसरण धारा

PN Junction Diode Question 14 Detailed Solution

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संकल्पना: 

अपवाह धारा:

अपवाह धारा तब होती है जब इलेक्ट्रॉन और छेद एक लागू विद्युत क्षेत्र पर प्रतिक्रिया करते हैं। छेद विद्युत क्षेत्र की दिशा में चलते हैं जबकि इलेक्ट्रॉन विद्युत क्षेत्र के विपरीत चलते हैं। यह तब तक होता है जब तक वाहक उपलब्ध हैं।

विसरण धारा:

विसरण धारा तब होती है जब छेद और इलेक्ट्रॉन उच्च संकेंद्रण वाले क्षेत्रों, जहां वे बहुसंख्यक वाहक होते हैं, से कम संकेंद्रण वाले क्षेत्रों, जहां वे अल्पसंख्यक वाहक बन जाते हैं, तक चलते हैं। यह तब तक होता है जब तक वे पूरे अर्धचालक में समान रूप से वितरित नहीं होते हैं।

जब डायोड अग्र अभिनत होता है अपवाह धारा मौजूद होती है, लेकिन क्योंकि विसरण धारा चरघातांकीय रूप से बढ़ती है, यह प्राबल्य रखता है।

अग्र-अभिनत डायोड धारा अधिकतर बहुसंख्यक वाहक विसरण से बनी होती है।

 

Important Points

अपवाह धारा

विसरण धारा

विद्युत क्षेत्र के कार्य के तहत, अर्धचालक पदार्थ में आवेश वाहक यादृच्छिक रूप से चलना बंद कर देते हैं और अपनी प्रकृति के आधार पर लागू विद्युतीय क्षेत्र की ओर या क्षेत्र से दूर अपवाहित होना शुरू कर देते हैं। यह आवेश वाहकों का अपवाह अपवाह धारा उत्पन्न करता है।

अर्धचालक में ऐसी स्थिति हो सकती है जहाँ क्रिस्टल में आवेश वाहक का संकेन्द्रण भिन्न हो जाता है और अतः संकेन्द्रण प्रवणता उत्पन्न होती है जिसके कारण आवेश वाहक में संतुलन बनाए रखने और धारा स्थापित करने के लिए सतह को पार करता है जिसे विसरण धारा के रूप में जाना जाता है।

अपवाह धारा के लिए बाहरी विद्युत क्षेत्र आवश्यक होता है।

विसरण धारा के लिए बाहरी क्षेत्र आवश्यक नहीं है, कोई भी बाहरी ऊर्जा इस प्रक्रिया को उत्तेजित कर सकती है।

यह वाहक के संकेन्द्रण और बाहरी विद्युतीय क्षेत्र पर निर्भर करता है।

यह प्रति इकाई लम्बाई में वाहक संकेन्द्रण के आवेश की दर पर निर्भर करता है।

एक सरल पी.एन. जंक्शन डायोड को _______ अर्धचालक का उपयोग करके निर्मित किया जाता है और इसे _________ के रूप में उपयोग किया जा सकता है।

  1. आंतरिक, एकदिशीय स्विच
  2. बाह्य, एकदिशीय स्विच
  3. बाह्य, द्विदिशात्मक स्विच
  4. आंतरिक, द्विदिशात्मक स्विच

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : बाह्य, एकदिशीय स्विच

PN Junction Diode Question 15 Detailed Solution

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एक सरल पी.एन. जंक्शन डायोड को एक बाह्य अर्धचालक का उपयोग करके निर्मित किया जाता है और इसे एकदिशीय स्विच के रूप में उपयोग किया जा सकता है।

अतिरिक्त जानकारी

पीएन जंक्शन डायोड:

डायोड एक दो-टर्मिनल इलेक्ट्रॉनिक घटक है जो मुख्य रूप से एक दिशा में धारा का संचालन करता है; इसमें एक दिशा में कम प्रतिरोध और दूसरी दिशा में उच्च प्रतिरोध होता है।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D1

फॉरवर्ड बायसिंग के अंतर्गत डायोड:

जब डायोड को अग्र-बायस्ड किया जाता है और लागू वोल्टेज को शून्य से बढ़ाया जाता है, तो प्रारंभिक स्तर पर कोई धारा प्रवाहित नहीं होती है।

ऐसा इसलिए है क्योंकि बाह्य वोल्टेज का विरोध आंतरिक अवरोधक वोल्टेज V B द्वारा किया जा रहा है जिसका मान Si के लिए 0.7 V और Ge के लिए 0.3 V है , जो दोनों क्षेत्रों में बहुसंख्यक वाहकों (N क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन और P क्षेत्र में होल्स) के कारण है।

जैसे ही V B को उदासीन किया जाता है, डायोड के माध्यम से प्रवाहित धारा, लागू बैटरी वोल्टेज में वृद्धि के साथ तेजी से बढ़ जाती है।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D2

रिवर्स बायसिंग:

उलटे बायस में, ऋणात्मक क्षेत्र बैटरी के धनात्मक टर्मिनल से जुड़ा होता है औरसकारात्मक क्षेत्र को ऋणात्मक टर्मिनल से जोड़ा जाता है। रिवर्स पोटेंशियल पोटेंशियल बैरियर की ताकत को बढ़ाता है। पोटेंशियल बैरियर जंक्शन के पार चार्ज कैरियर के प्रवाह का प्रतिरोध करता है । यह एक उच्च प्रतिरोधक पथ बनाता है जिसमें सर्किट के माध्यम से कोई करंट प्रवाहित नहीं होता है

F1 J.K Madhu 01.07.20 D3

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