हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

फोटो वोल्टेइक सेल क्या है ? फोटो वोल्टेइक सेल को हिंदी में प्रकाश विधुत कहते है। यह अर्द्धचालक उपकरण है जो प्रकाश को सीधे विधुत में परिवर्तित कर देता है। इसे सोलर सेल भी कहते है। अर्द्धचालक एक विशेष प्रकार का पदार्थ है जिसमे विधुत चालकता चालक तथा कुचालक के मध्य होती है। जब सोलर सेल पर प्रकाश की किरणे पड़ती है तो अर्द्धचालक के अंदर इलेक्ट्रान - होल्स पेअर बनते है जो बाहरी सर्किट में विधुत प्रवाह बनाते है।  सोलर सेल का निर्माण कैसे किया जाता है ? सोलर सेल के निर्माण में अशुद्ध (P - टाइप तथा N - टाइप ) अर्द्धचालक का उपयोग किया जाता है। सोलर सेल एक प्रकार का डायोड ही होता है लेकिन इसके PN जंक्शन के निर्माण में थोड़ा अंतर होता है। P-टाइप सेमीकंडक्टर की बहुत ही पतली परत को अपेक्षाकृत मोटी N-टाइप परत के ऊपर चढ़ाई जाती है। इसके बाद PN जंक्शन के ऊपर इलेक्ट्रोड सेट किया जाता है। जंक्शन के ऊपर इलेक्ट्रोड को ऐसे सेट किया जाता है की यह प्रकाश के लिए अवरोध उत्पन्न न करे। सोलर सेल का निर्माण एक बहुत ही जटिल प्रक्रिया है। सोलर सेल के निर्माण को निचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।  image source ...

अर्द्धचालक पदार्थ : इन्ट्रिंसिक तथा एक्सट्रिंसिक्स  आज के तकनीकी युग में सेमीकंडक्टर इंसानी जीवन का एक अभिन्न अंग बन चुके हैं। कंप्यूटर, स्मार्टफोन, सोलर पैनल जैसे अनगिनत इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरण इन्हीं अर्ध्दचालक से बनाये जा रहे है लेकिन क्या आप जानते हैं कि ये अर्द्धचालक दो तरह के होते हैं जिन्हे न्ट्रिंसिक तथा एक्सट्रिन्सिक अर्द्धचालक कहते है। इस पोस्ट में हम इन्ही दोनों अर्द्धचालक की व्याख्या करने वाले है। इन्ट्रिंसिक सेमीकंडक्टर क्या है ? इन्ट्रिंसिक सेमीकंडक्टर को हिंदी में स्वयंसंचालक कहते है। ये धरती से प्राप्त शुद्ध अर्द्धचालक होते है। लेकिन इनकी विधुत चालकता बहुत ही कम होती है। जिससे इनमे विधुत धारा को प्रवाहित करने की क्षमता बहुत कम होती है। जैसे ,सिलिकॉन और जर्मेनियम ऐसे ही स्वयंसंचालक अर्द्धचालक हैं। इन पदार्थों में इलेक्ट्रॉन और होल की संख्या लगभग बराबर होती है। इलेक्ट्रॉन पर ऋणात्मक आवेश तथा होल पर धन आवेश होता हैं। सामान्य तापमान पर इन पदार्थों में वैलेंस बैंड और कंडक्शन बैंड के बीच पर्याप्त ऊर्जा अंतर होता है। इस वजह से वैलेंस बैंड में अधिकांश इलेक्ट्रॉन बंधे ह...

ऑप्टिकल फाइबर क्या है ? ऑप्टिकल फाइबर को हिंदी में प्रकाश तंतु कहते है। यह  एक पतला और लचीला तंतु होता है जो  कांच (सिलिका) या प्लास्टिक से बना हुआ होता है। प्रकाश तंतु का उपयोग सूचना को प्रकाश के रूप में  भेजने के लिए किया जाता है। ऑप्टिकल फाइबर इंसान के बाल से थोड़ा मोटा होता है। लेकिन इसके पास सूचना को लम्बे दुरी तक भेजने की असीम क्षमता होती है।  ऑप्टिकल फाइबर का कंस्ट्रक्शन  ऑप्टिकल फाइबर के निर्माण में सिलिका या उच्च किस्म के ग्लास (सीसा) का उपयोग किया जाता है। इसका आकर इससे होकर प्रवाहित होने वाले सूचना के अनुपाती होता है। जितना ज्यादा मोटा ऑप्टिकल फाइबर होगा उतना ज्यादा सूचना उससे प्रशारित होगी। ऑप्टिकल फाइबर का निर्माण तीन भाग में किया जाता है जो निम्न है : कोर (Core): यह ऑप्टिकल फाइबर के केंद्र में स्थित परत होती है जो प्रकाश(सूचना) को प्रसारित करती है। इसका निर्माण उच्च किस्म के सीसा से किया जाता है जिसे अपवर्तनांक उच्च  होता है।  क्लैडिंग (Cladding): यह कोर के चारों ओर की परत होती है जिसका अपवर्तनांक कोर के तुलना में  कम होता है।...

माइक्रोकंट्रोलर क्या है ? माइक्रोकंट्रोलर (Microcontroller) को एक छोटा सा कंप्यूटर के रूप में समझा जा सकता है  यह  किसी डिवाइस के दिमाग के रूप में काम करता है। यह एक इंटीग्रेटेड सर्किट(IC) है जिसमें एक सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (CPU), मेमोरी, इनपुट-आउटपुट (I/O) पिन तथा अन्य दूसरे उपकरण शामिल होते हैं। माइक्रोकंट्रोलर  सबसे पहले सेंसर से डेटा पढ़ता है उसके बाद प्रोसेसर के माध्यम से निर्देशों (Instruction) को चलाता है और परिणामों के आधार पर डिवाइस को नियंत्रित करता है। दूसरे शब्दों में, एक माइक्रोकंट्रोलर किसी उपकरण को आटोमेटिक रूप से चलाने का ज़रिया है। यह उपकरण को निर्देश देता है कि कब चालू होना है, कब बंद होना है और किस तरह से काम करना है। जैसे उदाहरण के लिए, एक वॉशिंग मशीन में माइक्रोकंट्रोलर होता है जो वॉश साइकल के विभिन्न चरणों को नियंत्रित करता है। यह पानी भरने, धोने, धुलाने और सुखाने के लिए समय और तापमान को निर्धारित करता है। माइक्रोकंट्रोलर के प्रकार  माइक्रोकंट्रोलर को विभिन्न कारकों के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है जैसे  आर्किटेक्चर के आधार पर (Based On ...

ऑप्टोकप्लर  क्या है ? यह एक इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस है जो एक प्रकाशकीय स्विच की तरह कार्य करता है। जब इसपर प्रकाश पड़ता है तब यह दो परिपथ को आपस में जोड़ देता है। इसके आंतरिक भाग में एक अवरक्त किरण उत्पन्न करने वाला LED तथा एक प्रकाश संवेदी डिवाइस होता है। जब LED से प्रकाश उत्पन्न होता है तब प्रकाश संवेदी डिवाइस उसे अवशोषित कर ऑन हो जाता  है जिससे बाहरी विधुत परिपथ कार्य करने लगता है। इसके आंतरिक संरचना को निचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।  ऑप्टोकप्लर की संरचना कैसी होती है ?  जैसे की ऊपर के चित्र में दिखाया गया है की इसके आंतरिक भाग में दो विधुत सर्किट एक दूसरे से दूर स्थित है। पहली विधुत सर्किट एक अवरक्त किरण उत्पन्न करने वाली LED तथा दूसरी डिवाइस अवरक्त किरण को डिटेक्ट करने वाली है। यह एक फोटो ट्रांजिस्टर ,फोटो डायोड ,या फोटो TRAIC हो सकती है। इन दोनों के बीच मौजूद खाली जगह में पारदर्शी सीसा ,पारदर्शी प्लास्टिक या हवा हो सकता है। इसमें कुल चार पिन होता है जिसमे पहले दो पिन LED के कैथोड एंड एनोड होते है जबकि अन्य दो फोटो ट्रांजिस्टर के एमिटर तथा कलेक्टर होते है। ...

फोटो ट्रांजिस्टर क्या होता है? यह एक विशेष प्रकार का ट्रांजिस्टर होता है जिसमे Base टर्मिनल नहीं होता है। इसमें केवल कलेक्टर (C) तथा एमिटर (E) टर्मिनल ही होता है। इसका मतलब यह नहीं की इसमें Base जंक्शन नही होता है। फोटो ट्रांजिस्टर भी P तथा N टाइप सेमीकंडक्टर से बनाया जाता है। इसका निर्माण एक साधारण ट्रांजिस्टर की तरह ही किया जाता है लेकिन इसके बेस को प्रकाश संवेदी बनाया जाता है। जब प्रकाश पड़ता है तब इसके कलेक्टर तथा एमिटर के बीच विधुत धारा का प्रवाह होने लगता है। अर्थात इस ट्रांजिस्टर को ऑन करने के लिए प्रकाश उर्जा की आवश्यकता होती है। प्रकाश द्वारा संचालित होने की वजह से इसे फोटो ट्रांजिस्टर कहा जाता है।  फोटो ट्रांजिस्टर का प्रतिक (Symbol) क्या होता है?  अन्य दुसरे ट्रांजिस्टर की तरह ही फोटो ट्रांजिस्टर को भी पेपर पर एक चित्र द्वारा दिखाया जाता है। इस चित्र को ही फोटो ट्रांजिस्टर को प्रतीक कहा जाता है जिसे निचे के चित्र में दिखाया गया है : फोटो ट्रांजिस्टर का कंस्ट्रक्शन कैसा होता है ? फोटो ट्रांजिस्टर का निर्माण एक साधारण ट्रांजिस्टर के जैसा ही होता है जिसमे बेस प्रकाश संव...

 thyristor क्या होता है ? यह एक विशेष प्रकार का चार परत(लेयर)वालाअर्ध्दचालक इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस  है जिसमे तीन टर्मिनल होते है। ये तीन टर्मिनल एनोड (A) ,कैथोड (K) तथा गेट (G) कहलाते है। इसे SCR भी कहा जाता है जिसका मतलब सिलिकॉन कंट्रोल्ड रेक्टी फायर होता  है। यह एक यूनिडायरेक्शनल डिवाइस होता है अर्थात इससे एक ही दिशा में विधुत धारा का प्रवाह होता है। चूँकि इसमें अर्ध्दचालक की चार परते होती है इसलिए इसमें तीन PN जंक्शन होता है जो आपस में श्रेणी क्रम में जुडा हुआ होता है। जब गेट पर छोटे परिमाण का वोल्टेज आरोपित किया जाता है तब एनोड तथा कैथोड के बीच विधुत धारा का प्रवाह होने लगता है। इसलिए यह विधुत सर्किट में ट्रांजिस्टर की तरह स्विच की तरह कार्य करता है।   Thyristor का Symbol क्या होता है? अन्य दुसरे इलेक्ट्रॉनिक्स कॉम्पोनेन्ट की तरह thyristor को भी कागज पर एक चिन्ह द्वारा दिखाया जाता है जिसे सिंबल कहते है। Thyristor के सिंबल को निचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।  Thyristor का कंस्ट्रक्शन कैसा होता है? Thyristor चार परत से बना हुआ इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस होता है ...

LED बल्ब क्या होता है? यह एक विशेष प्रकार का प्रकाश उत्पन्न करने वाला विधुत डायोड होता है। जब इस डायोड को फॉरवर्ड बायस किया जाता है तब यह दृश्य प्रकाश उत्पन्न करता है। चूँकि यह फॉरवर्ड बायस की दशा में प्रकाश उत्पन्न करता है। इसलिए इसे संचालित करने के लिए बहुत ही कम मात्रा में विधुत उर्जा की जरूरत पड़ती है। आज के वर्तमान समय में LED Bulb का ही उपयोग किया जा रहा है।   Led Bulb से प्रकाश कैसे उत्पन्न होता है? जब भी किसी PN Junction को फॉरवर्ड बायस किया जाता है तब N - टाइप अर्द्धचालक से इलेक्ट्रान निकलकर PN जंक्शन को पार करते हुए P - टाइप अर्द्धचलक में पहुच जाते है और इस P क्षेत्र में मौजूद होल्स के साथ  Recombine होने लगते है। उर्जा बैंड सिद्धांत के अनुसार फ्री इलेक्ट्रान Conduction बैंड में तथा होल्स वैलेंस बैंड में रहते है। जिससे यह साबित होता है की इलेक्ट्रान का उर्जा स्तर ,होल्स की तुलना में बहुत ज्यादा होता है। जब कोई इलेक्ट्रान होल्स के साथ Recombine होता है तब वह Conduction बैंड से वैलेंस बैंड में चला जाता है। अर्थात इस प्रक्रिया के दौरान इलेक्ट्रान का उर्जा स्तर ,Higher वै...

PNP ट्रांजिस्टर क्या होता है? यह एक ऐसा ट्रांजिस्टर होता है जिसमे दो P-टाइप अर्द्धचालक के बीच में एक N-टाइप अर्द्धचालक को रखकर बनाया जाता है। यह एक करंट कण्ट्रोल डिवाइस होता है। अर्थात इस ट्रांजिस्टर में एमिटर तथा कलेक्टर के बीच प्रवाहित होने वाली विधुत धारा को ,बेस टर्मिनल से प्रवाहित होने वाली विधुत धारा द्वारा नियंत्रित किया जाता है। इस ट्रांजिस्टर में मुख्य आवेश वाहक होल्स होते है। अर्थात इसमें विधुत धारा का प्रवाह होल्स के प्रवाहित होने से होता है। इस ट्रांजिस्टर में विधुत एमिटर टर्मिनल से कलेक्टर टर्मिनल के तरफ होता है। जब बेस टर्मिनल पर एक बहुत ही कम परिमाण का विधुत धारा आरोपित किया जाता है तब एमिटर तथा कलेक्टर के बीच विधुत धारा प्रवाहित होने लगती है।  PNP ट्रांजिस्टर का Symbol कैसा होता है? PNP ट्रांजिस्टर को पेपर पर एक चित्र द्वारा दिखाया जाता है जिसे ट्रांजिस्टर का Symbol कहा जाता है। PNP ट्रांजिस्टर के सिंबल को निचे के चित्र में दिखाया गया है। इस चित्र में दिखाया गया तीर का चिन्ह ,ट्रांजिस्टर से प्रवाहित होने वाली मुख्य विधुत धारा की दिशा को इंगित करता है। इसमें विधुत धा...

 NPN Transistor क्या होता है ? ऐसा ट्रांजिस्टर जिसमे दो N-टाइप अर्द्धाचालक पदार्थ के बीच में एक P-टाइप अर्द्धाचालक पदार्थ को रखकर बनाया जाता है उसे NPN ट्रांजिस्टर कहा जाता है। इस ट्रांजिस्टर का उपयोग कमजोर सिग्नल को आवर्धित (Amplify) करने के लिए किया जाता है। कमजोर सिग्नल को एमिटर से ट्रांजिस्टर को दिया जाता है तथा आवर्धित सिग्नल को कलेक्टर से प्राप्त किया जाता है। इस ट्रांजिस्टर में प्रवाहित होने वाली विधुत धारा ,इलेक्ट्रान प्रवाही जी वजह से होती है। अर्थात NPN ट्रांजिस्टर में Majority आवेश वाहक इलेक्ट्रान होते है। इस ट्रांजिस्टर में इलेक्ट्रान प्रवाह की दिशा  एमिटर से कलेक्टर के तरफ होता है।  NPN ट्रांजिस्टर Symbol कैसा होता  है? किसी विधुत सर्किट बोर्ड या पेपर पर NPN ट्रांजिस्टर को दिखाने के लिए एक विशेष प्रकार के चित्र का उपयोग किया जाता है। जिसे NPN ट्रांजिस्टर का Symbol कहते है। इस सिंबल में मुख्य आवेश वाहक एमिटर टर्मिनल से एक तीर द्वारा निकलते हुए दिखाया जाता  है। जैसे निचे के चित्र में दिखाया गया है। NPN ट्रांजिस्टर की संरचना कैसी होती है? NPN ट्र...

 मोस्फेट क्या है? यह एक तीन टर्मिनल वाला इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस है। MOSFET का पूरा नाम मेटल ऑक्साइड सेमी-कंडक्टर फील्ड इफ़ेक्ट ट्रांजिस्टर होता है। इसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स सर्किट में Switching तथा आवर्धन (amplification) के लिए किया जाता है। यह ट्रांजिस्टर का एडवांस्ड वर्शन है। ट्रांजिस्टर की तरह इसमें भी तीन टर्मिनल होते है जिसे सोर्स (S) ड्रेन (D) तथा गेट(G) कहा जाता है। यह भी अर्द्धचालक पदार्थ से बनाया जाता है। यह एक वोल्टेज कंट्रोल्ड डिवाइस होता है। मोस्फेट की खोज ने डिजिटल जगत में क्रांति ला दिया।  मोस्फेट को कैसे बनाया जाता है? यह एक प्रकार का फील्ड इफ़ेक्ट ट्रांजिस्टर(FET) होता है। इसलिए इसका निर्माण भी फील्ड इफ़ेक्ट ट्रांजिस्टर की तरह ही किया जाता है। मोस्फेट के अन्दर जिस Substrate पर गेट टर्मिनल (G) को जोड़ा जाता है ,उस सब्सट्रेट पर धातु ऑक्साइड की एक परत चढ़ा दी जाती है। धातु ऑक्साइड के रूप में मुख्य रूप से सिलिकॉन ऑक्साइड (SiO 2 ) का उपयोग किया जाता है। धातु ऑक्साइड का यह परत एक इंसुलेटर की तरह कार्य करता है। इसलिए मोस्फेट को इंसुलेटेड गेट फील्ड इफ़ेक्ट ट्रांजिस्टर भी कह...

 555 टाइमर IC क्या है? यह एक 8 पिन वाला IC होता है जिसका उपयोग विभिन्न प्रकार के विधुत परिपथ (Circuit) में टाइम डिले ,पल्स जैसे (स्क्वायर वेव ,Triangular Wave) उत्पादन के साथ साथ Oscillator  में किया जाता है। इस IC को  डायोड ,ट्रांजिस्टर ,रेसिस्टर तथा फ्लिप फ्लॉप के कॉम्बिनेशन ने बनाया जाता है।  इस IC को Signetics ने पहली बार बनाया तथा 1972 में Commercially लांच कर दिया। इस IC का मुख्य Functional पार्ट वोल्टेज डिवाइडर ,Comparator तथा फ्लिप फ्लॉप सर्किट होता है। 2017 जारी किये गए एक आकडे में पाया गया की दुनिया में प्रति वर्ष 10 मिलियन से भी ज्यादा 555 टाइमर IC का उत्पादन होता है। इतनी ज्यादा मात्र में और किसी भी प्रकार के IC का उत्पादन नहीं होता है।  555 टाइमर IC की कार्य प्रक्रिया  यह IC तीन मोड में कार्य करता है। तकनीशियन तथा इलेक्ट्रॉनिक्स इंजिनियर 555 टाइमर IC का उपयोग सर्किट डिजाईन के अनुसार करते है। यह IC जिन तीन मोड में कार्य करता है वे निम्न है :- Astable मोड  Stable मोड  Bistable Mode  Astable मोड क्या होता है? आपने देखा होगा की लाइटि...

 LCD क्या होता है? LCD का पूरा नाम Liquid Crystal Display होता है। यह एक ऐसा  Display  होता है जिसमे छोटे छोटे सेल तथा आयनकृत गैस के मदद से प्रतिबिंब उत्पन्न किया जाता है। यह पदार्थ के दो अवस्था ठोस तथा तरल के Coombination से बनाया जाता है। इसमें तरल क्रिस्टल का उपयोग प्रतिबिंब उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। LCD सुपर थिन टेक्नोलॉजी से तैयार किए स्क्रीन Display होते जिनका उपयोग लैपटॉप ,टीवी ,सेल फ़ोन आदि के स्क्रीन के रूप में उपयोग किया जाता है। CRT के तुलना में LCD के डिस्प्ले बहुत पतला (thin) होते है।  LCD को बहुत से लेयर को आपस में Combine कर तैयार किया जाता है जिसमे दो Polarized पैनल ,फ़िल्टर तथा इलेक्ट्रोड होता  है। LCD का निर्माण Active Matrix Display Grid या Passive Display Grid से किया जाता है। ज्यादातर मोबाइल फोन के  डिस्प्ले Active Matrix Display ही होते है। वर्तमान समय में ज्यादातर इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस के डिस्प्ले LCD टेक्नोलॉजी से ही बनाए जा रहे है।  LCD को कैसे बनाया जाता है ? चूँकि एलसीडी में प्रतिबिम्ब प्रकाश के Polarization अर्थात ध्रु...

 PIN Diode क्या होता है? यह एक दो टर्मिनल वाला इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस होता है जिसे P तथा N टाइप अशुद्ध अर्द्धचालक(P तथा N) के बीच में शुद्ध अर्द्धचालक (intrinsic) के लेयर को डालकर बनाया जाता है। दोनों P तथा N पदार्थ के बीच शुद्ध अर्द्धचालक पदार्थ डालने की वजह से डायोड के Junction का आंतरिक विधुत क्षेत्र (Electric Field)बढ़ जाता है जिससे ज्यादा मात्रा में इलेक्ट्रॉन्स - होल्स उत्पन्न होने लगते  है। ज्यादा मात्रा में इलेक्ट्रॉन्स होल्स उत्पन्न होने की वजह से डायोड की चालकता बढ़ जाती है। ज्यादा चालकता होने की वजह से यह Weak Signal को भी आसानी से डिटेक्ट कर लेता है। PIN Diode का उपयोग फोटो डिटेक्टर की तरह प्रकाश उर्जा को विधुत उर्जा में बदलने के लिए भी  किया जाता है।  P तथा N Junction के बीच शुद्ध अर्द्धचालक रहने की वजह से दोनों Junction के बीच की दुरी बढ़ जाती है। जिसके वजह से Diode के Capacitance कम हो जाता है क्योकि Capacitance दोनों प्लेट (N तथा P) के दुरी (d) के व्युत्क्रमानुपाती होता हो।  Symbol of PIN Diode  PIN डायोड का सिंबल निचे के चित्र में दिखाया ग...