Varistors - অপারেশন নীতি, প্রকার এবং প্রয়োগ

একটি varistor একটি অর্ধপরিবাহী উপাদান যা এটি প্রয়োগ করা ভোল্টেজের মাত্রার উপর নির্ভর করে অ-রৈখিকভাবে সক্রিয় প্রতিরোধের পরিবর্তন করতে পারে। প্রকৃতপক্ষে, এটি এমন একটি কারেন্ট-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্যযুক্ত একটি প্রতিরোধক, যার রৈখিক বিভাগটি একটি সংকীর্ণ পরিসরের মধ্যে সীমাবদ্ধ, যেখানে একটি নির্দিষ্ট প্রান্তিকের উপরে একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হলে ভেরিস্টারের প্রতিরোধ আসে।

এই মুহুর্তে, উপাদানটির প্রতিরোধ ক্ষমতা বিভিন্ন মাত্রার ক্রম দ্বারা তীব্রভাবে পরিবর্তিত হয় — এটি MΩ এর প্রাথমিক দশ থেকে ওহমের এককে হ্রাস পায়। এবং যত বেশি প্রয়োগ করা ভোল্টেজ বাড়বে, ভেরিস্টরের প্রতিরোধ ক্ষমতা তত ছোট থেকে ছোট হবে। এই বৈশিষ্ট্যটি ভেরিস্টারকে আধুনিক ঢেউ সুরক্ষা ডিভাইসগুলির একটি প্রধান করে তোলে।

সুরক্ষিত লোডের সাথে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত, varistor বিঘ্নিত কারেন্ট শোষণ করে এবং তাপ হিসাবে বিলুপ্ত করে। এবং এই ইভেন্টের শেষে, যখন প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ হ্রাস পায় এবং থ্রেশহোল্ডের উপরে ফিরে আসে, ভ্যারিস্টর তার প্রাথমিক প্রতিরোধ পুনরুদ্ধার করে এবং আবার একটি প্রতিরক্ষামূলক ফাংশন সম্পাদন করার জন্য প্রস্তুত হয়।

আমরা বলতে পারি যে varistor হল একটি গ্যাস স্পার্ক গ্যাপের একটি সেমিকন্ডাক্টর অ্যানালগ, শুধুমাত্র একটি varistor এ, একটি গ্যাস স্পার্কের বিপরীতে, প্রাথমিক উচ্চ প্রতিরোধ দ্রুত পুনরুদ্ধার করা হয়, কার্যত কোন জড়তা নেই এবং নামমাত্র ভোল্টেজের পরিসীমা 6 থেকে শুরু হয় এবং 1000 এবং তার বেশি ভোল্টে পৌঁছায়।

এই কারণে, varistors ব্যাপকভাবে প্রতিরক্ষামূলক সার্কিট ব্যবহৃত হয়. সেমিকন্ডাক্টর সুইচ, ইন্ডাকটিভ উপাদান (স্ফুলিঙ্গ নিভানোর জন্য), সেইসাথে ইলেকট্রনিক ডিভাইসের ইনপুট সার্কিটের ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক সুরক্ষার স্বাধীন উপাদানগুলির সাথে সার্কিটে।

একটি ভেরিস্টর তৈরির প্রক্রিয়ার মধ্যে রয়েছে প্রায় 1700 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় বাইন্ডার সহ একটি গুঁড়া সেমিকন্ডাক্টরকে সিন্টারিং করা। এখানে জিঙ্ক অক্সাইড বা সিলিকন কার্বাইডের মতো সেমিকন্ডাক্টর ব্যবহার করা হয়। বাইন্ডারটি জলের গ্লাস, কাদামাটি, বার্নিশ বা রজন হতে পারে। সিন্টারিং দ্বারা প্রাপ্ত ডিস্ক-আকৃতির উপাদানটিতে, ইলেক্ট্রোডগুলি ধাতবকরণের মাধ্যমে প্রয়োগ করা হয় যাতে উপাদানটির সমাবেশ তারগুলি সোল্ডার করা হয়।

ঐতিহ্যগত ডিস্ক ফর্ম ছাড়াও, varistors রড, জপমালা এবং ছায়াছবি আকারে পাওয়া যাবে। সামঞ্জস্যযোগ্য varistors একটি চলমান যোগাযোগ সঙ্গে rods আকারে তৈরি করা হয়। বিভিন্ন বন্ড সহ সিলিকন কার্বাইডের উপর ভিত্তি করে varistors তৈরিতে ব্যবহৃত ঐতিহ্যবাহী সেমিকন্ডাক্টর উপকরণ: থাইরাইট, উইলাইট, লেথাইন, সিলাইট।

ভেরিস্টরের অপারেশনের অভ্যন্তরীণ নীতি হল বন্ধন ভরের অভ্যন্তরে ছোট অর্ধপরিবাহী স্ফটিকগুলির প্রান্তগুলি একে অপরের সংস্পর্শে থাকে, পরিবাহী সার্কিট গঠন করে। যখন একটি নির্দিষ্ট মাত্রার একটি স্রোত তাদের মধ্য দিয়ে যায়, তখন স্ফটিকগুলির স্থানীয় অতিরিক্ত উত্তাপ ঘটে এবং সার্কিটগুলির প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায়। এই ঘটনাটি varistor এর CVC অরৈখিকতা ব্যাখ্যা করে।

আরএমএস রেসপন্স ভোল্টেজ সহ ভ্যারিস্টরের প্রধান প্যারামিটারগুলির মধ্যে একটি হল ননলিনিয়ারিটি সহগ, যা গতিশীল প্রতিরোধের সাথে স্ট্যাটিক রেজিস্ট্যান্সের অনুপাত নির্দেশ করে। জিঙ্ক অক্সাইডের উপর ভিত্তি করে ভেরিস্টরের জন্য, এই প্যারামিটারটি 20 থেকে 100 পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। ভ্যারিস্টরের (TCR) প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগ হিসাবে এটি সাধারণত নেতিবাচক হয়।

ভ্যারিস্টরগুলি কমপ্যাক্ট, নির্ভরযোগ্য এবং অপারেটিং তাপমাত্রার বিস্তৃত পরিসরে ভাল পারফর্ম করে৷ প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডে এবং SPDগুলিতে আপনি 5 থেকে 20 মিমি ব্যাসের ছোট ডিস্ক ভেরিস্টরগুলি খুঁজে পেতে পারেন৷ উচ্চ ক্ষমতা নষ্ট করার জন্য, 50, 120 এবং তার বেশি মিলিমিটারের সামগ্রিক মাত্রা সহ ব্লক ভেরিস্টর ব্যবহার করা হয়, যা একটি নাড়িতে কিলোজুল শক্তির অপচয় করতে সক্ষম এবং তাদের মধ্য দিয়ে কয়েক হাজার অ্যাম্পিয়ারের স্রোত প্রবাহিত করতে সক্ষম, যদিও কার্যক্ষমতা হারাচ্ছে না।

যে কোনো varistor সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি এক প্রতিক্রিয়া সময়. যদিও একটি varistor এর সাধারণ অ্যাক্টিভেশন সময় 25 ns অতিক্রম করে না, এবং কিছু সার্কিটে এটি যথেষ্ট, তবুও কিছু জায়গায়, উদাহরণস্বরূপ, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক্সের বিরুদ্ধে সুরক্ষার জন্য, একটি দ্রুত প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন, 1 এনএস এর বেশি নয়।

এই প্রয়োজনের সাথে যুক্ত, বিশ্বের নেতৃস্থানীয় varistors নির্মাতারা তাদের কর্মক্ষমতা বাড়ানোর জন্য তাদের প্রচেষ্টাকে নির্দেশ করে। এই লক্ষ্য অর্জনের একটি উপায় হল মাল্টিলেয়ার উপাদানগুলির টার্মিনালগুলির দৈর্ঘ্য (যথাক্রমে, আবেশ) হ্রাস করা। এই ধরনের CN varistors ইতিমধ্যে সমন্বিত সার্কিটগুলির স্ট্যাটিক আউটপুট থেকে সুরক্ষায় একটি উপযুক্ত স্থান নিয়েছে।

DC varistor রেটিং ভোল্টেজ (1mA) একটি শর্তসাপেক্ষ পরামিতি, এই ভোল্টেজে varistor মাধ্যমে কারেন্ট 1mA এর বেশি হয় না।রেটেড ভোল্টেজটি ভ্যারিস্টরের চিহ্নিতকরণে নির্দেশিত হয়।

ACrms হল varistor এর rms ac ভোল্টেজ প্রতিক্রিয়া। DC — DC ভোল্টেজ অ্যাকচুয়েশন।

উপরন্তু, একটি প্রদত্ত কারেন্টে সর্বাধিক অনুমোদিত ভোল্টেজ প্রমিত করা হয়, উদাহরণস্বরূপ V @ 10A। W হল কম্পোনেন্টের রেট করা পাওয়ার ডিসিপেশন। J হল একটি একক শোষিত নাড়ির সর্বোচ্চ শক্তি, যা সময় নির্ধারণ করে যে সময়ে ভ্যারিস্টর ভাল অবস্থায় থাকা অবস্থায় রেটেড পাওয়ার নষ্ট করতে সক্ষম হবে। Ipp — varistor এর সর্বোচ্চ স্রোত, উত্থান সময় এবং শোষিত নাড়ির সময়কাল দ্বারা স্বাভাবিক করা হয়, স্পন্দন যত দীর্ঘ হয়, অনুমতিযোগ্য শীর্ষ স্রোত তত কম (কিলোঅ্যাম্পিয়ারে পরিমাপ করা হয়)।

বৃহত্তর শক্তি অপচয় অর্জন করতে, varistors সমান্তরাল এবং সিরিজ সংযোগ অনুমোদিত হয়. সমান্তরালভাবে সংযুক্ত হলে, প্যারামিটারের যতটা সম্ভব কাছাকাছি varistors নির্বাচন করা গুরুত্বপূর্ণ।