क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड: Difference between revisions

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एक क्षणिक-वोल्टेज-दमन (टीवीएस) डायोड, ट्रांसिल या थाइरेक्टर भी एक [[इलेक्ट्रॉनिक घटक]] है, जो कनेक्टेड तारों पर प्रेरित [[वोल्टेज स्पाइक]]्स से [[ इलेक्ट्रानिक्स ]] की रक्षा के लिए उपयोग किया जाता है।<ref>{{cite journal
क्षणिक-वोल्टेज-दमन (टीवीएस) डायोड के साथ ट्रांसिल या थाइरेक्टर भी एक [[इलेक्ट्रॉनिक घटक]] है जो संबंधित तारों पर प्रेरित [[वोल्टेज स्पाइक|वोल्टेज स्पाइक्स]] द्वारा [[ इलेक्ट्रानिक्स | इलेक्ट्रानिक्स]] की रक्षा हेतु उपयोग किया जाता है।<ref>{{cite journal
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  |title      = Evaluating TVS Protection Circuits with SPICE
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== विवरण ==
== विवरण ==
जब प्रेरित वोल्टेज हिमस्खलन टूटने की क्षमता से अधिक हो जाता है तो उपकरण अतिरिक्त धारा को शंट करके संचालित होता है। यह एक क्लैम्प (सर्किट) उपकरण है, जो इसके ब्रेकडाउन वोल्टेज के ऊपर सभी ओवरवॉल्टेज को दबा देता है। जब ओवरवॉल्टेज चला जाता है तो यह स्वचालित रूप से रीसेट हो जाता है, लेकिन समान रूप से रेट किए गए क्राउबार (सर्किट) डिवाइस की तुलना में आंतरिक रूप से बहुत अधिक क्षणिक ऊर्जा को अवशोषित करता है।
जब प्रेरित वोल्टेज [[ऐवलैन्च]] से अधिक हो जाता है तो उपकरण अतिरिक्त धारा को शंट करके संचालित होता है। इसे क्लैम्प (सर्किट) उपकरण कहते है जो इसके ब्रेकडाउन वोल्टेज के ऊपर सभी अतिरिक्त वोल्टेज को दबा देता है। जब अतिरिक्त वोल्टेज समाप्त हो जाता है तो यह स्वचालित रूप से पुनः तैयार हो जाता है परन्तु समान रूप से रेट किए गए क्राउबार (परिपथ) उपकरण की तुलना में आंतरिक रूप से बहुत अधिक क्षणिक ऊर्जा को अवशोषित करता है।
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! colspan="7" style="background:#ffdead;"| Comparison of TVS Components<ref>[http://www.reallyreallyrandom.com/zener/media/Zener_Theory_and_Design.pdf TVS/Zener Theory and Design Considerations]</ref>
! colspan="7" style="background:#ffdead;"| टीवीएस घटकों की तुलना<ref>[http://www.reallyreallyrandom.com/zener/media/Zener_Theory_and_Design.pdf TVS/Zener Theory and Design Considerations]</ref>
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! Component<br>Type !! Protection<br>Time !! Protection<br>Voltage !! Power<br>Dissipation !! Reliable<br>Performance !! Expected<br>Life !! Other<br>Considerations
! अवयव
प्रकार
! सुरक्षा
समय
! सुरक्षा
वोल्टेज
! शक्ति
अपव्यय
! विश्वसनीय
प्रदर्शन
! अपेक्षित
जीवन
! अन्य
विचार
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| [[Surge protector#Gas discharge tube (GDT) spark gap|Gas discharge tube]] || > 1 μs || 60−100 V || None || No || Limited || Only 50−2500 surges.<br>Can short power line.
| [[Surge protector#Gas discharge tube (GDT) spark gap|गैस निर्वहन ट्यूब]] || > 1 μs || 60−100 वोल्ट || कोई नहीं || नहीं || सीमित || केवल 50−2500 आवेश।
पावर लाइन शॉर्ट कर सकते हैं।
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| [[Varistor|MOV]] ||  10−20 ns ||  > 300 V || None || No || Degrades || Fusing required. Degrades.<br>Voltage level too high.
| [[Varistor|एमओवी]] ||  10−20 ns ||  > 300 वोल्ट || कोई नहीं || नहीं || नीचा करना || फ़्यूज़िंग की आवश्यकता है। नीचा।
वोल्टेज का स्तर बहुत अधिक है।
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| Avalanche TVS ||  50 ps ||  3−400 V || Low || Yes || Long || Low power dissipation.<br>Bidirectional also available.
| ऐवलैन्च टीवीएस ||  50 ps ||  3−400 वोल्ट || कम || हाँ || लंबा || कम बिजली अपव्यय।
द्विदिश भी उपलब्ध है।
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| Thyristor TVS ||  < 3 ns ||  30−400 V || None || Yes || Long || High capacitance.<br>Temperature sensitive.
| थायरिस्टोर टीवीएस ||  < 3 ns ||  30−400 वोल्ट || कोई नहीं || हाँ || लंबा || उच्च धारिता।<br>तापमान संवेदनशील।
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एक क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड या तो यूनिडायरेक्शनल या द्विदिश हो सकता है। एक यूनिडायरेक्शनल डिवाइस किसी अन्य [[हिमस्खलन डायोड]] की तरह आगे की दिशा में एक [[ सही करनेवाला ]] के रूप में काम करता है, लेकिन इसे बहुत बड़े पीक करंट को संभालने के लिए बनाया और परखा जाता है।
क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड या तो एकदिशीय या द्विदिश हो सकता है। एकदिशीय उपकरण किसी अन्य [[हिमस्खलन डायोड|ऐवलैन्च डायोड]] की तरह आगे की दिशा में [[ सही करनेवाला |शोधक]] के रूप में काम करता है परन्तु इसे बहुत बड़े पीक करंट को संभालने के लिए बनाया और परखा जाता है।


एक द्विदिश क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड को एक दूसरे के साथ श्रृंखला में दो परस्पर विरोधी हिमस्खलन डायोड द्वारा दर्शाया जा सकता है और संरक्षित सर्किट के साथ समानांतर में जुड़ा हुआ है। जबकि यह प्रतिनिधित्व योजनाबद्ध रूप से सटीक है, भौतिक रूप से उपकरणों को अब एक घटक के रूप में निर्मित किया जाता है।
द्विदिश क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड को एक दूसरे के साथ श्रृंखला में दो परस्पर विरोधी ऐवलैन्च डायोड द्वारा दर्शाया जा सकता है और यह संरक्षित सर्किट के साथ समानांतर में जुड़ा हुआ होता है। भौतिक रूप से उपकरणों को अब एक घटक के रूप में निर्मित किया जाता है जबकि यह प्रतिनिधित्व योजनाबद्ध रूप से सटीक है।


एक क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड अन्य सामान्य ओवर-वोल्टेज सुरक्षा घटकों जैसे [[ varistor ]] या सर्ज रक्षक # गैस डिस्चार्ज ट्यूब (जीडीटी) स्पार्क गैप की तुलना में तेजी से ओवर-वोल्टेज का जवाब दे सकता है। वास्तविक क्लैम्पिंग लगभग एक [[पीकोसैकन्ड]] में होता है, लेकिन एक व्यावहारिक सर्किट में डिवाइस की ओर जाने वाले तारों का [[अधिष्ठापन]] एक उच्च सीमा लगाता है। यह क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड को बहुत तेज और अक्सर हानिकारक वोल्टेज ट्रांजिस्टर से सुरक्षा के लिए उपयोगी बनाता है। ये तेज़ ओवर-वोल्टेज ट्रांजिस्टर सभी वितरण नेटवर्क पर मौजूद हैं और ये आंतरिक या बाहरी घटनाओं, जैसे कि बिजली या मोटर आर्किंग के कारण हो सकते हैं।
क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड अन्य सामान्य अधिक-वोल्टेज सुरक्षा घटकों जैसे [[ varistor |वरिस्टर]] या गैस निर्वहन ट्यूब की तुलना में शीघ्रता से उच्च-वोल्टेज का उत्तर दे सकता है । वास्तविक क्लैम्पिंग लगभग एक [[पीकोसैकन्ड]] में होता है परंतु व्यावहारिक सर्किट में उपकरण की ओर जाने वाले तारों का [[अधिष्ठापन]] एक उच्च सीमा प्रस्तुत करता है। यह क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड को बहुत शीघ्र और अधिकतर हानिकारक वोल्टेज ट्रांजिस्टर से सुरक्षा के लिए उपयोगी बनाता है। ये शीघ्र अधिक-वोल्टेज ट्रांजिस्टर सभी वितरण नेटवर्क पर उपस्थित होते हैं और ये आंतरिक या बाहरी घटनाओं जैसे कि बिजली या मोटर आर्किंग के कारण भी हो सकते हैं।
[[File:Siemens NTBBA 40 183 340-100 - LCDA05-3328.jpg|thumb|टीवीएस डायोड सरणी के रूप में]]क्षणिक वोल्टेज सप्रेसर्स विफल हो जाएंगे यदि वे उन वोल्टेज या शर्तों के अधीन हैं जो विशेष उत्पाद को समायोजित करने के लिए डिज़ाइन किए गए थे। तीन प्रमुख मोड हैं जिनमें टीवीएस विफल हो जाएगा: छोटा, खुला और खराब डिवाइस।<ref>{{Cite web | title = टीवीएस उपकरणों की विफलता मोड और फ़्यूज़िंग|url = http://www.vishay.com/docs/88440/failurem.pdf | publisher = [[Vishay Intertechnology|Vishay General Semiconductor]] | date = 13 August 2007 | access-date = 8 June 2012 }}</ref>
[[File:Siemens NTBBA 40 183 340-100 - LCDA05-3328.jpg|thumb|टीवीएस डायोड सरणी के रूप में]]क्षणिक वोल्टेज सप्रेसर्स विफल हो जाएंगे यदि वे उन वोल्टेज या शर्तों के अधीन हैं जो विशेष उत्पाद को समायोजित करने के लिए रुपित किए गए थे। तीन प्रमुख साधन हैं जिनमें टीवीएस विफल हो जाएगा: छोटा, खुला और खराब डिवाइस।<ref>{{Cite web | title = टीवीएस उपकरणों की विफलता मोड और फ़्यूज़िंग|url = http://www.vishay.com/docs/88440/failurem.pdf | publisher = [[Vishay Intertechnology|Vishay General Semiconductor]] | date = 13 August 2007 | access-date = 8 June 2012 }}</ref>
TVS डायोड को कभी-कभी [[Vishay Intertechnology]] ट्रेडमार्क TransZorb से transorbs के रूप में संदर्भित किया जाता है।
[[Vishay Intertechnology|विशे इंटरटेक्नोलॉजी]] ट्रेडमार्क ट्रांसजोर्ब से टीवीएस डायोड को कभी-कभी ट्रांसऑर्ब्स के रूप में संदर्भित किया जाता है।
[[File:Combined TVS and rail-to-rail diodes.svg|thumb|संयुक्त टीवीएस और रेल-टू-रेल डायोड (यूनिडायरेक्शनल)]]
[[File:Combined TVS and rail-to-rail diodes.svg|thumb|संयुक्त टीवीएस और रेल-टू-रेल डायोड (यूनिडायरेक्शनल)]]


== विशेषता ==
== विशेषता ==
एक टीवीएस डायोड की विशेषता है:
एक टीवीएस डायोड की विशेषता है:
* [[लीकेज करंट]]: जब वोल्टेज लगाया जाता है तो करंट की मात्रा अधिकतम रिवर्स स्टैंडऑफ वोल्टेज से कम होती है।
* [[लीकेज करंट|विद्युत रिसाव]]: जब वोल्टेज लगाया जाता है तो प्रवाहित विद्युत की मात्रा अधिकतम विपरीत वोल्टेज गतिरोध से कम होती है।
* [[अधिकतम रिवर्स गतिरोध वोल्टेज]]: वह वोल्टेज जिसके नीचे कोई महत्वपूर्ण चालन नहीं होता है।
* [[अधिकतम रिवर्स गतिरोध वोल्टेज|अधिकतम विपरीत वोल्टेज गतिरोध]] : वह वोल्टेज जिसके नीचे कोई महत्वपूर्ण चालन नहीं होता है।
* [[ब्रेकडाउन वोल्टेज]]: वह वोल्टेज जिस पर कुछ निर्दिष्ट और महत्वपूर्ण चालन होता है।
* [[ब्रेकडाउन वोल्टेज|वोल्टेज भंग]]: वह वोल्टेज जिस पर कुछ निर्दिष्ट और महत्वपूर्ण चालन होता है।
* [[क्लांपिंग वोल्टेज]]: वह वोल्टेज जिस पर डिवाइस पूरी तरह से रेटेड करंट (सैकड़ों से हजारों [[ एम्पेयर ]]) का संचालन करेगा।
* [[क्लांपिंग वोल्टेज]]: वह वोल्टेज जिस पर उपकरण अपने पूर्ण मान्य विद्युत (सैकड़ों से हजारों [[ एम्पेयर |एम्पेयर]]) का संचालन करेगा।
* [[ परजीवी समाई ]]: नॉनकंडक्टिंग डायोड [[ संधारित्र ]] की तरह व्यवहार करता है, जो हाई-स्पीड सिग्नल को डिस्टॉर्ट और करप्ट कर सकता है। कम समाई आमतौर पर पसंद की जाती है।
* [[ परजीवी समाई | परजीवन धारिता]] : नॉनकंडक्टिंग डायोड एक[[ संधारित्र ]] की तरह व्यवहार करता है जो हाई-स्पीड सिग्नल को विकृत और दूषित कर सकता है। कम धारिता सामान्य रूप से पसंद की जाती है।
* [[परजीवी अधिष्ठापन]]: क्योंकि वास्तविक ओवर वोल्टेज स्विचिंग इतनी तेज है, प्रतिक्रिया की गति के लिए पैकेज इंडक्शन सीमित कारक है।
* [[परजीवी अधिष्ठापन|परजीवन अधिष्ठापन]]: क्योंकि वास्तविक अधिक वोल्टेज स्विचिंग इतनी शीघ्रता से होती है जो कि पैकेज इंडक्शन प्रतिक्रिया गति के लिए सीमित कारक है।
* यह ऊर्जा की मात्रा को अवशोषित कर सकता है: क्योंकि क्षणिक इतने संक्षिप्त होते हैं, सभी ऊर्जा प्रारंभ में गर्मी के रूप में आंतरिक रूप से संग्रहीत होती है; [[ ताप सिंक ]] केवल बाद में ठंडा होने के समय को प्रभावित करता है। इस प्रकार, एक उच्च-ऊर्जा टीवीएस शारीरिक रूप से बड़ा होना चाहिए। यदि यह क्षमता बहुत कम है, तो अधिक वोल्टेज संभवतः उपकरण को नष्ट कर देगा और सर्किट को असुरक्षित छोड़ देगा।
* यह ऊर्जा की मात्रा को अवशोषित कर सकता है: क्योंकि क्षणिक इतने संक्षिप्त होते हैं कि सभी प्रारंभिक ऊर्जा में गर्मी के रूप में आंतरिक रूप से संग्रहीत होती है जबकि[[ ताप सिंक ]] केवल बाद में ठंडा होने के समय को प्रभावित करता है। इस प्रकार उच्च-ऊर्जा टीवीएस भौतिक रूप से बड़ा होना चाहिए। यदि यह क्षमता बहुत कम है तो अधिक वोल्टेज संभवतः उपकरण को नष्ट कर देगा और सर्किट को असुरक्षित छोड़ देगा।


== यह भी देखें ==
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Latest revision as of 10:09, 12 April 2023

टीवीएस डायोड
File:चित्र:ट्रांसिल्स -01.jpeg
एसटी माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक ट्रांसिल टीवीएस उपकरण
प्रकार निष्क्रीय
Working principleऐवलैन्च ब्रेकडाउन
Electronic symbol
Transient voltage suppression diode symbol.svg

क्षणिक-वोल्टेज-दमन (टीवीएस) डायोड के साथ ट्रांसिल या थाइरेक्टर भी एक इलेक्ट्रॉनिक घटक है जो संबंधित तारों पर प्रेरित वोल्टेज स्पाइक्स द्वारा इलेक्ट्रानिक्स की रक्षा हेतु उपयोग किया जाता है।[1]

विवरण

जब प्रेरित वोल्टेज ऐवलैन्च से अधिक हो जाता है तो उपकरण अतिरिक्त धारा को शंट करके संचालित होता है। इसे क्लैम्प (सर्किट) उपकरण कहते है जो इसके ब्रेकडाउन वोल्टेज के ऊपर सभी अतिरिक्त वोल्टेज को दबा देता है। जब अतिरिक्त वोल्टेज समाप्त हो जाता है तो यह स्वचालित रूप से पुनः तैयार हो जाता है परन्तु समान रूप से रेट किए गए क्राउबार (परिपथ) उपकरण की तुलना में आंतरिक रूप से बहुत अधिक क्षणिक ऊर्जा को अवशोषित करता है।

टीवीएस घटकों की तुलना[2]
अवयव

प्रकार

सुरक्षा

समय

सुरक्षा

वोल्टेज

शक्ति

अपव्यय

विश्वसनीय

प्रदर्शन

अपेक्षित

जीवन

अन्य

विचार

गैस निर्वहन ट्यूब > 1 μs 60−100 वोल्ट कोई नहीं नहीं सीमित केवल 50−2500 आवेश।

पावर लाइन शॉर्ट कर सकते हैं।

एमओवी 10−20 ns > 300 वोल्ट कोई नहीं नहीं नीचा करना फ़्यूज़िंग की आवश्यकता है। नीचा।

वोल्टेज का स्तर बहुत अधिक है।

ऐवलैन्च टीवीएस 50 ps 3−400 वोल्ट कम हाँ लंबा कम बिजली अपव्यय।

द्विदिश भी उपलब्ध है।

थायरिस्टोर टीवीएस < 3 ns 30−400 वोल्ट कोई नहीं हाँ लंबा उच्च धारिता।
तापमान संवेदनशील।

क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड या तो एकदिशीय या द्विदिश हो सकता है। एकदिशीय उपकरण किसी अन्य ऐवलैन्च डायोड की तरह आगे की दिशा में शोधक के रूप में काम करता है परन्तु इसे बहुत बड़े पीक करंट को संभालने के लिए बनाया और परखा जाता है।

द्विदिश क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड को एक दूसरे के साथ श्रृंखला में दो परस्पर विरोधी ऐवलैन्च डायोड द्वारा दर्शाया जा सकता है और यह संरक्षित सर्किट के साथ समानांतर में जुड़ा हुआ होता है। भौतिक रूप से उपकरणों को अब एक घटक के रूप में निर्मित किया जाता है जबकि यह प्रतिनिधित्व योजनाबद्ध रूप से सटीक है।

क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड अन्य सामान्य अधिक-वोल्टेज सुरक्षा घटकों जैसे वरिस्टर या गैस निर्वहन ट्यूब की तुलना में शीघ्रता से उच्च-वोल्टेज का उत्तर दे सकता है । वास्तविक क्लैम्पिंग लगभग एक पीकोसैकन्ड में होता है परंतु व्यावहारिक सर्किट में उपकरण की ओर जाने वाले तारों का अधिष्ठापन एक उच्च सीमा प्रस्तुत करता है। यह क्षणिक-वोल्टेज-दमन डायोड को बहुत शीघ्र और अधिकतर हानिकारक वोल्टेज ट्रांजिस्टर से सुरक्षा के लिए उपयोगी बनाता है। ये शीघ्र अधिक-वोल्टेज ट्रांजिस्टर सभी वितरण नेटवर्क पर उपस्थित होते हैं और ये आंतरिक या बाहरी घटनाओं जैसे कि बिजली या मोटर आर्किंग के कारण भी हो सकते हैं।

टीवीएस डायोड सरणी के रूप में

क्षणिक वोल्टेज सप्रेसर्स विफल हो जाएंगे यदि वे उन वोल्टेज या शर्तों के अधीन हैं जो विशेष उत्पाद को समायोजित करने के लिए रुपित किए गए थे। तीन प्रमुख साधन हैं जिनमें टीवीएस विफल हो जाएगा: छोटा, खुला और खराब डिवाइस।[3]

विशे इंटरटेक्नोलॉजी ट्रेडमार्क ट्रांसजोर्ब से टीवीएस डायोड को कभी-कभी ट्रांसऑर्ब्स के रूप में संदर्भित किया जाता है।

संयुक्त टीवीएस और रेल-टू-रेल डायोड (यूनिडायरेक्शनल)

विशेषता

एक टीवीएस डायोड की विशेषता है:

  • विद्युत रिसाव: जब वोल्टेज लगाया जाता है तो प्रवाहित विद्युत की मात्रा अधिकतम विपरीत वोल्टेज गतिरोध से कम होती है।
  • अधिकतम विपरीत वोल्टेज गतिरोध : वह वोल्टेज जिसके नीचे कोई महत्वपूर्ण चालन नहीं होता है।
  • वोल्टेज भंग: वह वोल्टेज जिस पर कुछ निर्दिष्ट और महत्वपूर्ण चालन होता है।
  • क्लांपिंग वोल्टेज: वह वोल्टेज जिस पर उपकरण अपने पूर्ण मान्य विद्युत (सैकड़ों से हजारों एम्पेयर) का संचालन करेगा।
  • परजीवन धारिता : नॉनकंडक्टिंग डायोड एकसंधारित्र की तरह व्यवहार करता है जो हाई-स्पीड सिग्नल को विकृत और दूषित कर सकता है। कम धारिता सामान्य रूप से पसंद की जाती है।
  • परजीवन अधिष्ठापन: क्योंकि वास्तविक अधिक वोल्टेज स्विचिंग इतनी शीघ्रता से होती है जो कि पैकेज इंडक्शन प्रतिक्रिया गति के लिए सीमित कारक है।
  • यह ऊर्जा की मात्रा को अवशोषित कर सकता है: क्योंकि क्षणिक इतने संक्षिप्त होते हैं कि सभी प्रारंभिक ऊर्जा में गर्मी के रूप में आंतरिक रूप से संग्रहीत होती है जबकिताप सिंक केवल बाद में ठंडा होने के समय को प्रभावित करता है। इस प्रकार उच्च-ऊर्जा टीवीएस भौतिक रूप से बड़ा होना चाहिए। यदि यह क्षमता बहुत कम है तो अधिक वोल्टेज संभवतः उपकरण को नष्ट कर देगा और सर्किट को असुरक्षित छोड़ देगा।

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ "Evaluating TVS Protection Circuits with SPICE" (PDF). Power Electronics Technology. Primedia. 32 (1): 44–49. 2006. Archived from the original (PDF) on 2012-05-03.
  2. ↑ TVS/Zener Theory and Design Considerations
  3. ↑ "टीवीएस उपकरणों की विफलता मोड और फ़्यूज़िंग" (PDF). Vishay General Semiconductor. 13 August 2007. Retrieved 8 June 2012.


अग्रिम पठन

  • TVS/Zener Theory and Design Considerations; ON Semiconductor; 127 pages; 2005; HBD854/D. (Free PDF download)


बाहरी संबंध

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