கடந்த கட்டுரையில் பி என் சந்தி டையோடு குறித்து பார்த்திருந்தோம்.
என்னுடைய எலக்ட்ரானிக் தொடர்பான கட்டுரைகளை, நீங்கள் இதுவரை படிக்க வில்லை எனில் , கீழே வழங்கப்பட்டுள்ள பொத்தானை அமிழ்த்தி, கட்டுரைகளை பார்வையிடவும்.
இன்றைக்கு நாம் விவாதிக்க இருப்பது “செனார் டையோடு” குறித்து தான், நாம் சந்தி டையோடில் பார்த்தது போல, கிட்டத்தட்ட ஒரே விதத்தில் தான், செனார் டையோடும் செயல்படுகிறது.
ஆனால், செனார் டையோடுக்கு என சில சிறப்பு பண்புகள் இருக்கின்றன! குறிப்பாக, எதிர் திசை சார்பு மின்னழுத்தத்தை(reverse bias) வழங்கும்போது, செனார் டையோடின் செயல்பாடுகள் நம்மை மலைக்க வைக்கும் விதத்தில் அமைந்திருக்கிறது.
அவை அனைத்தையும் பார்ப்பதற்கு முன்பாக, முதலில் செனார் டையோடு என்றால் என்னவென்று? பார்த்துவிடலாம்.
செனார் டையோடின் அடிப்படை
செனார் டையோடு என்பது, சந்தி டையோடின் எதிர் மின்னழுத்த முனையில், ஆங்கில எழுத்தான Z எனக் குறிப்பது போல அமைக்கப்பட்டுள்ளது.
செனார் டையோடின் வரைபடம் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.
செனார் டையோடு என்பது அடிப்படையில், சந்தி டையோடில் அதிகப்படியான மாசூட்டலை(heavily doped) மேற்கொள்வதன் மூலமாக உருவாக்கப்படுகிறது. சந்திடையோடை காட்டிலும், இதில் அதிகப்படியான ஆற்றல் கடத்திகள்(charge carriers) இருக்கும்.
தற்பொழுது கடைகளில் இரண்டு வோல்ட் முதல் அதிகபட்சம் 2000 வோல்ட் வரை, செனார் டையோடுகள் கிடைக்கின்றன.
நேர்திசை சார்பு மின்னழுத்தத்தை(forward bias) வழங்கும்போது சந்தி டையோடை போலவே, செனார் டையோடும் செயல்படுகிறது.
செனார் டையோடுக்கும் நேர் திசை சார்பு மின்னழுத்தத்தில் ஒரு குறிப்பிட்ட மின் கடத்து மின்னழுத்தம்(knee voltage )உள்ளது. அதற்குப் பின்பாகவே செனார் டையோடு மின்சாரத்தை கடத்துகிறது. ஆனால் ,சந்திடையோடை போல அவை எளிதில் சேதம் அடைவதில்லை. சந்திடையோடை ஒப்பிடும்போது, அதிகப்படியான மின்னழுத்தத்தை தாங்க வல்லது செனார் டையோடு.
சந்திடையோடை பயன்படுத்தி, மாறுதிசை மின்னழுத்தத்தை, நேர்திசை மின்னழுத்தமாக மாற்றலாம் என்று பார்த்திருந்தோம்.
அதேபோல், செனார் டையோடை பயன்படுத்தி, ஒரு மின்சுற்றில் குறிப்பிட்ட மின் அழுத்தத்தை பராமரிக்க முடியும்.
எதிர் திசை சார்பு மின்னழுத்த பண்புகள்:-
எதிர் திசை சார்பு மின்னழுத்தத்தில் தான், செனார் டையோடு அதற்கான தனித்துவமான பண்புகளை பெறுகிறது.
எதிர் திசை சார்பு மின்னழுத்தத்தில் செனார் மின்னழுத்தம் என அழைக்கப்படும், ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பிலான வோல்டேஜ் வரை(zenar breakdown voltage) அவை மின்சாரத்தை கடத்துவது இல்லை.
மாறாக, அந்த மின்னழுத்தத்தை கடந்த பிறகு அவை மின்சாரத்தை கடத்துகின்றன. ஆனால் இங்கு தான் டையோடின் ஒரு மலைக்க வைக்கும் பண்பு இருக்கிறது.
செனார் டையோடு அந்த குறிப்பிட்ட மின் அழுத்தத்தையே இறுதிவரை பராமரிக்கிறது.
உதாரணமாக, எதிர் திசை சார்பு மின்னழுத்தத்தில் 15 வோல்ட் மின்னழுத்தத்தில் செயல்படும் விதமாக வடிவமைக்கப்பட்ட செனார் டையோடில், நீங்கள் 15 வோல்ட் மின்சாரத்தை வழங்கினாலும் சரி அல்லது அதற்கு அதிகமாக 50,60 ஓல்ட் மின்சாரத்தை வழங்கினாலும் சரி! அதே 15 வோல்ட் மின்சாரத்தையே பராமரிக்கிறது செனார்டையோடு .
அதிகப்படியாக வரும் மின்சாரத்தை, வெப்பமாக மாற்றி வெளியேற்றி விடும், பண்பை பெற்றிருக்கிறது செனார் டையோடு. என்னதான் சிறப்பம்சங்கள் இருந்தாலும்! செனாரடையோடுகளாலும் ஒரு குறிப்பிட்ட மின்னழுத்தத்திற்கு மேல் தாங்க முடியாது என்பது உண்மைதான்.
பொதுவாக மின்சாதன பொருட்களில் மின்னழுத்த திருப்தியாக செனாரடையோடு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இதன் மூலம் வெளியீட்டில் ஒரு நிலையான மின் அழுத்தத்தை நம்மால் பெற முடியும்.
மேலும், செனார் டையோடுக்கு குறுக்காக இணைக்கப்படும், மின்சாதன பொருட்களிலும் அதே மின்னழுத்தத்தை பராமரிக்கிறது.
இதன் மூலம், திடீர் மின்னழுத்த அதிகரிப்பால் ஏற்படும் பாதிப்புகளை தவிர்க்க முடியும். இடி, மின்னல் போன்ற தாக்குதல்களால் ஏற்படும் லட்சக்கணக்கான வோல்ட் மின்னழுத்த வேறுபாட்டில் இருந்தும், மின்சாதன பொருட்களையும்,நம்மையும் பாதுகாக்க முடியும். பெரும்பாலும், நாம் வாங்கும் மின்னழுத்த திருத்திகளில்(voltage regulators) செனார் டையோடு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
செனார் டையோடின் மின்னழுத்த திருத்தி பண்பு, குறித்த விளக்க வரைபடம் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.
மேற்படி, செனார் டையோடின் வழியாக பாயும் மின்னழுத்தமானது, மின்னணு கருவிக்கு(load) குறுக்கே உள்ளே மின்னழுத்தத்திற்கு சமமாக இருக்கும்.
ஒருவேளை மின்னழுத்த மூலத்திலிருந்து வரும் மின்னழுத்த வேறுபாடு அதிகரிக்கும் பட்சத்தில், அவை அனைத்தையும் , மின்சுற்றில் வழங்கப்பட்டிருக்கும் மின் தடைக்கு திருப்பி அனுப்பி விடும் என்று செனார் டையோடு.
அவ்வாறு திருப்பி அனுப்பப்படும், அதிகப்படியான மின் ஆற்றல் வெப்பமாக வெளியிடப்படுகிறது. இதன் மூலம், ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு வரை அதிகப்படியான மின்னழுத்தத்தை செனார் டையோடால் கையாள முடியும்.
ஒருவேளை, அதற்கு மேலான மின்னழுத்தம் ஏற்பட்டாலும் கூட, செனார் டையோடு தான் பாதிப்படையும்.இதன் மூலம் ,நம்முடைய விலையுயர்ந்த மின்னணு கருவிகளை பாதுகாக்க முடியும்.
அடிப்படையில் நீங்கள் கடைகளில் வாங்கும் செனார் டையோடுகள், மிகவும் சிறிய அளவில் கண்ணாடி காப்பு செய்யப்பட்டு சிவப்பு நிறத்தில் காணப்படும். அவற்றின் நேர் மின் முனையில், ஒரு சிறிய கருப்பு புள்ளி வைக்கப்பட்டிருக்கும். இதன் மூலமாக, செனார் டையோடின் நேர் மற்றும் எதிர்மின் முனைகளை அறிய முடியும்.
தற்காலத்தில் பெரும்பாலான மின்னணு கருவிகளில் செனார்னையோடு அடிப்படையிலான மின்னழுத்து திருத்தி முறையை கையாளப்படுகிறது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. அடிப்படையில் சந்திடையோடு ஒத்ததாக இருந்தாலும் பண்பளவில் செனார் டையோடின் மாற்றங்கள் குறித்து உங்கள் அறிந்து கொண்டிருப்பீர்கள் என்று நம்புகிறேன்.
மேற்படுகின்ற கட்டுரையில் செனர் டையோடின் அடிப்படை தகவல்களை மட்டுமே நான் வழங்கி இருக்கிறேன்.
மேற்படி இந்த கட்டுரை குறித்து உங்களுக்கு ஏதேனும் கருத்துக்கள் இருந்தால் தயங்காமல் என்னுடைய மின் மடல் முகவரிக்கு மடல் இயற்றவும்.
உங்களுடைய கருத்துக்கள் எப்பொழுதும் வரவேற்கப்படுகிறது.
கட்டுரையாளர்:-
ஸ்ரீ காளீஸ்வரர்.செ,
இளங்கலை இயற்பியல் மாணவர்,
இளநிலை கட்டுரையாளர் மற்றும் மொழிபெயர்ப்பாளர்,
கணியம் அறக்கட்டளை.
மின்மடல் முகவரி: srikaleeswarar@myyahoo.com