डायोड सुरक्षा कैसे काम करती है
डायोड की रेंज रेक्टीफायर्स तक ही सीमित नहीं है। वस्तुतः यह क्षेत्र बहुत विस्तृत है। अन्य बातों के अलावा, सुरक्षात्मक उद्देश्यों के लिए डायोड का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की सुरक्षा के लिए जब वे गलत ध्रुवता के साथ गलत तरीके से स्विच किए जाते हैं, विभिन्न सर्किटों के इनपुट को ओवरलोडिंग से बचाने के लिए, स्व-प्रेरित ईएमएफ दालों से सेमीकंडक्टर स्विच को नुकसान से बचाने के लिए, जो आगमनात्मक भार को बंद करते समय होता है, आदि। एन।
ओवरवॉल्टेज से डिजिटल और एनालॉग माइक्रोक्रिस्किट के इनपुट को बचाने के लिए, दो डायोड के सर्किट का उपयोग किया जाता है, जो विपरीत दिशा में माइक्रोक्रिकिट के पावर रेल से जुड़े होते हैं, और डायोड सर्किट का मध्य बिंदु संरक्षित इनपुट से जुड़ा होता है।
यदि सर्किट के इनपुट पर एक सामान्य वोल्टेज लगाया जाता है, तो डायोड बंद अवस्था में होते हैं और माइक्रोक्रिकिट और सर्किट के संचालन पर लगभग कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।
लेकिन जैसे ही संरक्षित इनपुट की क्षमता आपूर्ति वोल्टेज से अधिक हो जाती है, डायोड में से एक संचालन स्थिति में चला जाता है और इस इनपुट में हेरफेर करता है, इस प्रकार आपूर्ति वोल्टेज के मूल्य के लिए अनुमत इनपुट क्षमता को सीमित करता है और आगे वोल्टेज ड्रॉप भर में डायोड।
इस तरह के सर्किट को कभी-कभी इसके क्रिस्टल के डिजाइन चरण में एक एकीकृत माइक्रोक्रिकिट में शामिल किया जाता है या बाद में एक नोड, ब्लॉक या संपूर्ण डिवाइस के विकास के चरण में एक सर्किट में रखा जाता है। तीन-टर्मिनल ट्रांजिस्टर बक्से में तैयार किए गए माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक घटकों के रूप में सुरक्षात्मक दो-डायोड असेंबलियों का भी उत्पादन किया जाता है।
यदि सुरक्षा वोल्टेज रेंज को विस्तारित करने की आवश्यकता है, तो आपूर्ति क्षमता वाली बसों से जुड़े होने के बजाय, डायोड अन्य क्षमता वाले बिंदुओं से जुड़े होते हैं जो आवश्यक अनुमत सीमा प्रदान करेंगे।
लंबी केबल लाइनें कभी-कभी शक्तिशाली हस्तक्षेप का अनुभव करती हैं, उदाहरण के लिए बिजली गिरने से। उनके खिलाफ सुरक्षा के लिए, न केवल दो डायोड वाले अधिक जटिल सर्किट की आवश्यकता हो सकती है, बल्कि प्रतिरोधक, लिमिटर, कैपेसिटर और वैरिस्टर भी हो सकते हैं।
आगमनात्मक भार को बंद करते समय, उदाहरण के लिए, एक रिले कॉइल, चोक, इलेक्ट्रोमैग्नेट, इलेक्ट्रिक मोटर या मैग्नेटिक स्टार्टर, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन के नियम के अनुसार, सेल्फ-इंडक्शन का एक ईएमएफ पल्स होता है।
जैसा कि आप जानते हैं, आत्म-प्रेरण का ईएमएफ वर्तमान को किसी भी अधिष्ठापन के माध्यम से घटने से रोकता है, किसी भी तरह वर्तमान को अपरिवर्तित रखने की कोशिश कर रहा है। लेकिन उस समय जब कॉइल से करंट का स्रोत बंद हो जाता है, इंडक्शन के चुंबकीय क्षेत्र को अपनी ऊर्जा को कहीं न कहीं नष्ट कर देना चाहिए, जिसका मूल्य है
इसलिए, जैसे ही अधिष्ठापन बंद हो जाता है, यह स्वयं वोल्टेज और करंट का स्रोत बन जाता है, और इस समय बंद स्विच पर एक वोल्टेज दिखाई देता है, जिसका मान स्विच के लिए खतरनाक हो सकता है। सॉलिड स्टेट स्विच के साथ यह स्विच को नुकसान से भरा होता है क्योंकि ऊर्जा जल्दी और बहुत अधिक स्विच पावर पर नष्ट हो जाएगी। यांत्रिक स्विच के लिए, परिणाम चिंगारी और संपर्कों का जलना हो सकता है।
इसकी सरलता के कारण, डायोड सुरक्षा बहुत आम है और आपको आगमनात्मक भार के साथ इंटरैक्ट करने वाले विभिन्न स्विचों की रक्षा करने की अनुमति देता है।
इंडक्टिव लोड के साथ स्विच की सुरक्षा के लिए, डायोड को कॉइल के साथ समानांतर में इस तरह से जोड़ा जाता है कि जब ऑपरेटिंग करंट शुरू में कॉइल से बहता है, तो डायोड लॉक हो जाएगा। लेकिन जैसे ही कॉइल में करंट बंद होता है, सेल्फ-इंडक्शन का एक EMF होता है, जिसमें पहले से इंडक्शन पर लगाए गए वोल्टेज के विपरीत पोलरिटी होती है।
यह स्व-अधिष्ठापन ईएमएफ डायोड को अनलॉक करता है, और अब वह धारा जो पहले इंडक्शन के माध्यम से डायोड के माध्यम से चलती थी, और चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा डायोड पर या शमन सर्किट पर फैल जाती है जिसमें यह जुड़ा होता है। इस तरह, टॉगल स्विच अपने इलेक्ट्रोड पर अत्यधिक वोल्टेज लागू होने से क्षतिग्रस्त नहीं होगा।
जब सुरक्षा सर्किट में केवल एक डायोड शामिल होता है, तो कॉइल के पार वोल्टेज डायोड के आगे वोल्टेज ड्रॉप के बराबर होगा, यानी 0.7 से 1.2 वोल्ट के क्षेत्र में, वर्तमान के परिमाण के आधार पर।
लेकिन चूंकि इस मामले में डायोड में वोल्टेज छोटा है, इसलिए करंट धीरे-धीरे गिरेगा, और लोड के बंद होने की गति को तेज करने के लिए, अधिक जटिल सुरक्षा सर्किट का उपयोग करना आवश्यक हो सकता है, जिसमें न केवल डायोड शामिल है, लेकिन श्रृंखला डायोड में एक जेनर डायोड, या रोकनेवाला या वैरिस्टर के साथ डायोड - एक पूर्ण शमन सर्किट।