ডায়োডের গ্রাফে তাপমাত্রার প্রভাব – Effects of Temperature on Diode’s V-I Curve

কোনো ডায়োড reverse এবং forward bias থাকা অবস্থায় যদি সেই ডায়োডের তাপমাত্রা আমরা পরিবর্তন করি তবে ডায়োডটি আর আগের মত ধর্ম দেখাবে না। অর্থাৎ ডায়োডের V-I characteristics curve এর চেহারা পরিবর্তন হয়ে যাবে।

এবার আমরা সাধারণ কক্ষ তাপমাত্রায় একটা সিলিকন ডায়োড এর মধ্যে reverse এবং forward bias apply করি। সিলিকনের barrier potential 0.7V. যদি x axis বরাবর সিলিকন ডায়োডের সাথে যুক্ত ব্যাটারির ভোল্টেজ VD কে, y axis বরাবর ডায়োড current ID কে এবং -y axis বরাবর reverse saturation current IS কে, -x axis বরাবর ডায়োডের reverse voltage কে নির্দেশ করলে এই ডায়োডের V-I characteristics curve টি দেখাবে ঠিক এমন-

ডায়োডের forward এবং reverse দুটো কন্ডিশনেই তাপমাত্রা প্রয়োগ করলে তার জন্য ভিন্ন ভিন্ন ইফেক্ট দেখা দিবে।

Temperature Effect of Diode in Forward Bias Condition

Si Diode এর তাপমাত্রা যদি 1°C বাড়ানো হয় তবে ডায়োডের barrier potential 2.5 mV করে কমবে। অর্থাৎ forward bias কন্ডিশনে ডায়োডের তাপমাত্রা 1°C বাড়ালে VD কমে পেছনের দিকে সরে আসবে বা বামদিকে সরে আসবে। তখন Diode এর V-I Characteristics curve টি দেখাবে ঠিক এমন-

কাজেই ডায়োডের forward bias কন্ডিশনে আমরা তাপমাত্রা যতই বাড়াবো আমাদের ডায়োডের potential barrier ততই কমতে থাকবে এবং দ্রুত সেই ডায়োড দিয়ে ID Current flow হবে।

আবার Forward Bias অবস্থায় যদি ডায়োডের তাপমাত্রা 1°C কমানো হয় তবে ডায়োডের barrier potential 2.5 mV করে বাড়বে। তখন ডায়োডের V-I curve টি সামনের দিকে বা ডান দিকে সরে আসবে। নিচের V-I curve টি লক্ষ করো-

কাজেই ডায়োডের forward bias কন্ডিশনে ডায়োডের মধ্যে তাপমাত্রা যত কমাবো, ডায়োড দিয়ে ID পরিমান current flow হতে আগের চেয়েও তত বেশি সময় নিবে।

Temperature Effect of Diode in Reverse Bias Condition

Reverse bias কন্ডিশনের ক্ষেত্রে ডায়োডের তাপমাত্রা প্রতি 10°C বাড়ার জন্য reverse current IS এর মান double হয়ে যায়। অর্থাৎ 10°C তাপমাত্রা বাড়ার পর সেই ডায়োডে নতুন একটা reverse saturation current তৈরি হয়, যার মান হয় আগের reverse current এর চেয়েও দ্বিগুন। তখন ডায়োডের V-I characteristics curve দেখতে দেখায় ঠিক এমন-

এই curve থেকে খেয়াল করো, 25°C তাপমাত্রায় ডায়োডের reverse current IS = 10 μA ছিলো। ডায়োডের তাপমাত্রা 10°C বাড়ানোতে নতুন তাপমাত্রা হয় (25 + 10)°C = 35°C. এই তাপমাত্রায় IS এর মান দ্বিগুন বেড়ে 20 μA হয়। আবার তাপমাত্রা আরো 10°C বাড়ালে 45°C তাপমাত্রায় reverse current IS এর মান আরো দুইগুন বেড়ে (20 * 2) = 40 μA হয়ে যাবে।

আবার Reverse bias অবস্থায় ডায়োডের তাপমাত্রা বাড়ালে reverse current IS এর মান বাড়তে বাড়তে pico Ampere লেভেলে পৌছে যায়।

জার্মেনিয়ামের তৈরি ডায়োডের reverse saturation current এর মান অনেক বেশি হয় বলে এদেরকে সচারচর ব্যবহার করা হয় না। কিন্তু সিলিকনের reverse saturation current 25°C তাপমাত্রায় কম থাকে বলে এদের তৈরি ডায়োডকে বেশি ব্যবহার করা হয়।

ক্রাশ স্কুলের নোট গুলো পেতে চাইলে জয়েন করুন আমাদের ফেসবুক গ্রুপে-

www.facebook.com/groups/mycrushschool

অতিথি লেখক হিসেবে আমাদেরকে আপনার লেখা পাঠাতে চাইলে মেইল করুন-

write@thecrushschool.com

Emtiaz Khan

A person who believes in simplicity. He encourages the people for smart education. He loves to write, design, teach & research about unknown information.