Semiconductor Diode MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Semiconductor Diode - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

Last updated on May 17, 2025

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Latest Semiconductor Diode MCQ Objective Questions

Semiconductor Diode Question 1:

नीचे दो कथन दिये गये हैं:

कथन I: प्रकाश-वोल्टीय युक्तियाँ प्रकाशिक विकिरण को विद्युत धारा में परिवर्तित कर सकती हैं।

कथन II: ज़ेनर डायोड भंजन क्षेत्र में पश्चदिशिक अभिनति  के अंतर्गत कार्य करने के लिए बनाया गया है।

उपरोक्त कथनों के संदर्भ में, नीचे दिये गये विकल्पों से सर्वाधिक उपयुक्त उत्तर चुनिए:

  1. दोनों कथन I व कथन II सही हैं।
  2. दोनों कथन I व कथन II गलत हैं।
  3. कथन I सही है परंतु कथन II गलत है।
  4. कथन I गलत है परंतु कथन II सही है।

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : कथन I सही है परंतु कथन II गलत है।

Semiconductor Diode Question 1 Detailed Solution

सही उत्तर कथन I और II दोनों सही हैं है।

Key Points

  • प्रकाश-वोल्टीय युक्तियाँ प्रकाश विकिरण को बिजली में परिवर्तित करती हैं। ये उपकरण, जैसे सौर पैनल, प्रकाश ऊर्जा से विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए प्रकाश-वोल्टीय प्रभाव का उपयोग करते हैं।
  • प्रकाश-वोल्टीय प्रभाव एक प्रक्रिया है जिसमें प्रकाश फोटॉन एक सामग्री, आमतौर पर एक अर्धचालक द्वारा अवशोषित होते हैं, जिससे इलेक्ट्रॉन मुक्त होते है और एक विद्युत प्रवाह बनता है।
  • ज़ेनर डायोड को पश्च अभिनत स्थिति में संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, विशेष रूप से भंजन क्षेत्र में।
  • भंजन क्षेत्र में, एक ज़ेनर डायोड पश्चदिशिक दिशा में प्रवाह की अनुमति देता है जब वोल्टता भंजन वोल्टता से अधिक हो जाती है, जो कि ज़ेनर डायोड का एक अभिलक्षण है।
  • ज़ेनर डायोड का उपयोग आमतौर पर विद्युत् परिपथ में वोल्टता विनियमन के लिए किया जाता है, जो निवेश वोल्टता या भार स्थितियों में बदलाव के बावजूद एक स्थिर निर्गत वोल्टता सुनिश्चित करता है।

Additional Information

  • कथन I
    • प्रकाश-वोल्टीय उपकरण नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों में महत्वपूर्ण हैं, विशेष रूप से सौर ऊर्जा उत्पादन में, जहाँ वे सूर्य के प्रकाश को सीधे बिजली में परिवर्तित करते हैं।
    • ये उपकरण सिलिकॉन जैसी सामग्रियों से बने होते हैं, जिनमें ऐसे गुण होते हैं जो उन्हें फोटॉन को अवशोषित करने और इलेक्ट्रॉनों को छोड़ने की अनुमति देते हैं, जिससे एक विद्युत प्रवाह बनता है।
  • कथन II
    • ज़ेनर डायोड को विशेष रूप से अपने टर्मिनलों पर एक स्थिर वोल्टता बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है जब पश्च अभिनत और प्रयुक्त वोल्टता ज़ेनर भंजन वोल्टता तक पहुँच जाता है।
    • यह गुण ज़ेनर डायोड को उन अनुप्रयोगों में उपयोगी बनाती है जिनमें सटीक वोल्टता विनियमन की आवश्यकता होती है, जैसे बिजली आपूर्ति और वोल्टता संदर्भ परिपथ।

Semiconductor Diode Question 2:

किसी नैज अर्धचालक में इलेक्ट्रॉनों की सांद्रता \(6 \times 10^{15} \text{ m}^{-3}\) है। किसी अपद्रव्य से अपमिश्रण करने पर इलेक्ट्रॉन सांद्रता बढ़कर \(4 \times 10^{22} \text{ m}^{-3}\) हो जाती है। तापीय साम्यावस्था में, अपमिश्रित अर्धचालक में होलों की सांद्रता है:

  1. \(18 \times 10^{-8} \text{ m}^{-3}\)
  2. \(1.5 \times 10^{-7} \text{ m}^{-3}\)
  3. \(9 \times 10^{8} \text{ m}^{-3}\)
  4. \(\frac{2}{3} \times 10^{7} \text{ m}^{-3}\)

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : \(9 \times 10^{8} \text{ m}^{-3}\)

Semiconductor Diode Question 2 Detailed Solution

संप्रत्यय:

नैज और अपमिश्रित अर्धचालक:

  • एक नैज अर्धचालक में, इलेक्ट्रॉन सांद्रता (nᵢ) होल सांद्रता (pᵢ) के बराबर होती है, और वे समीकरण द्वारा संबंधित होते हैं:
    nᵢ = pᵢ = 6 × 10¹⁵ m⁻³ (नैज अर्धचालक के लिए दिया गया)
  • जब एक अर्धचालक को अपमिश्रित किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन सांद्रता बढ़ जाती है, और होल सांद्रता घट जाती है। हालांकि, तापीय साम्यावस्था में, इलेक्ट्रॉन सांद्रता (n) और होल सांद्रता (p) का गुणनफल स्थिर रहता है और इसे निम्न द्वारा दिया जाता है:
    n × p = nᵢ²
  • अपमिश्रण के बाद, इलेक्ट्रॉन सांद्रता (n) बढ़कर 4 × 10²² m⁻³ हो जाती है। उपरोक्त संबंध का उपयोग करके होलों की सांद्रता (p) पाई जा सकती है, जहाँ nᵢ² नैज वाहक सांद्रता का गुणनफल है।
  • इसलिए, तापीय साम्यावस्था में, होल सांद्रता है:
    p = nᵢ² / n

 

गणना:

दिया गया है,

नैज अर्धचालक में प्रारंभिक इलेक्ट्रॉन सांद्रता, nᵢ = 6 × 10¹⁵ m⁻³

अपमिश्रण के बाद, इलेक्ट्रॉन सांद्रता, n = 4 × 10²² m⁻³

इलेक्ट्रॉन और होल सांद्रता का गुणनफल दिया गया है:

n × p = nᵢ²

p = nᵢ² / n = (6 × 10¹⁵)² / (4 × 10²²)

p = 36 × 10³⁰ / 4 × 10²²

p = 9 × 10⁸ m⁻³

∴ अपमिश्रित अर्धचालक में होलों की सांद्रता 9 × 10⁸ m⁻³ है।
इसलिए, सही विकल्प 3) 9 × 10⁸ m⁻³ है।

Semiconductor Diode Question 3:

सूची I का मिलान सूची II से कीजिए

सूची I

सूची II

A.

ज़ेनर डायोड

I.

प्रकाशिक संकेतों का पता लगाना

B.

LED

II.

वोल्टता नियामक

C.

दिष्टकारी

III.

रिमोट कंट्रोल

D.

फोटो डायोड

IV.

AC से DC


नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें:

  1. A - I, B - II, C - III, D - IV
  2. A - II, B - III, C - IV, D - I
  3. A - III, B - II, C - IV, D - I
  4. A - II, B - IV, C - III, D - I

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : A - II, B - IV, C - III, D - I

Semiconductor Diode Question 3 Detailed Solution

व्याख्या:

A. ज़ेनर डायोड - ज़ेनर डायोड आमतौर पर वोल्टता नियमन के लिए उपयोग किए जाते हैं। इसलिए, A का मिलान II (वोल्टता नियामक) से होता है।

B. LED - LED का उपयोग डिस्प्ले और संकेतकों में किया जाता है, अक्सर रिमोट कंट्रोल प्रणाली में, इसलिए B का मिलान III (रिमोट कंट्रोल) से होता है।

C. दिष्टकारी- एक दिष्टकारी AC को DC में बदलता है, इसलिए C का मिलान IV (AC से DC) से होता है।

D. फोटो डायोड - फोटो डायोड का उपयोग प्रकाशिक संकेतों का पता लगाने के लिए किया जाता है, इसलिए D का मिलान I (प्रकाशिक संकेतों का पता लगाना) से होता है।

सही उत्तर: विकल्प 4) A - II, B - III, C - IV, D - I है। 

Semiconductor Diode Question 4:

किसी नैज अर्धचालक में इलेक्ट्रॉनों की सांद्रता \(6 \times 10^{15} \text{ m}^{-3}\) है। किसी अपद्रव्य से अपमिश्रण करने पर इलेक्ट्रॉन सांद्रता बढ़कर \(4 \times 10^{22} \text{ m}^{-3}\) हो जाती है। तापीय साम्यावस्था में, अपमिश्रित किए गए अर्धचालक में होलों की सांद्रता क्या होगी?

  1. \(18 \times 10^{-8} \text{ m}^{-3}\)
  2. \(1.5 \times 10^{-7} \text{ m}^{-3}\)
  3. \(9 \times 10^{8} \text{ m}^{-3}\)
  4. \(\frac{2}{3} \times 10^{7} \text{ m}^{-3}\)

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : \(9 \times 10^{8} \text{ m}^{-3}\)

Semiconductor Diode Question 4 Detailed Solution

संप्रत्यय:

नैज और अपमिश्रित किए गए अर्धचालक:

  • एक नैज अर्धचालक में, इलेक्ट्रॉन सांद्रता (nᵢ) होल सांद्रता (pᵢ) के बराबर होती है, और वे समीकरण द्वारा संबंधित होते हैं:
    nᵢ = pᵢ = 6 × 10¹⁵ m⁻³ (आंतरिक अर्धचालक के लिए दिया गया है)
  • जब एक अर्धचालक को अपमिश्रित किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन सांद्रता बढ़ जाती है, और होल सांद्रता घट जाती है। हालाँकि, तापीय साम्यावस्था में, इलेक्ट्रॉन सांद्रता (n) और होल सांद्रता (p) का गुणनफल नियत रहता है और इसे निम्न द्वारा दिया जाता है:
    n × p = nᵢ²
  • अपमिश्रण के बाद, इलेक्ट्रॉन सांद्रता (n) बढ़कर 4 × 10²² m⁻³ हो जाती है। उपरोक्त संबंध का उपयोग करके होलों की सांद्रता (p) पाई जा सकती है, जहाँ nᵢ² नैज वाहक सांद्रता का गुणनफल है।
  • इसलिए, तापीय साम्यावस्था में, होल सांद्रता है:
    p = nᵢ² / n

 

गणना:

दिया गया है,

नैज अर्धचालक में प्रारंभिक इलेक्ट्रॉन सांद्रता, nᵢ = 6 × 10¹⁵ m⁻³

अपमिश्रण के बाद, इलेक्ट्रॉन सांद्रता, n = 4 × 10²² m⁻³

इलेक्ट्रॉन और होल सांद्रता का गुणनफल दिया गया है:

n × p = nᵢ²

p = nᵢ² / n = (6 × 10¹⁵)² / (4 × 10²²)

p = 36 × 10³⁰ / 4 × 10²²

p = 9 × 10⁸ m⁻³

∴ अपमिश्रित किए गए अर्धचालक में होलों की सांद्रता 9 × 10⁸ m⁻³ है।
इसलिए, सही विकल्प 3) 9 × 10⁸ m⁻³ है।

Semiconductor Diode Question 5:

p और n दोनों वाले p-n संधि में ज़ेनर भंजन कब होता है?

  1. हल्के अपमिश्रित और विस्तृत अवक्षय परत वाले
  2. अत्यधिक अपमिश्रित और संकीर्ण अवक्षय परत वाले
  3. हल्के अपमिश्रित और संकीर्ण अवक्षय परत वाले
  4. अत्यधिक अपमिश्रित और विस्तृत अवक्षय परत वाले

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : अत्यधिक अपमिश्रित और संकीर्ण अवक्षय परत वाले

Semiconductor Diode Question 5 Detailed Solution

अवधारणा:

जब संधि को भारी मात्रा में अपमिश्रित किया जाता है, जिससे एक संकीर्ण अवक्षय क्षेत्र बनता है, तब p-n संधि में ज़ेनर भंजन होता है। यह स्थिति संधि के आर-पार एक महत्वपूर्ण विद्युत क्षेत्र के विकास की अनुमति देती है, जो सुरंग प्रभाव का कारण बन सकता है और अपेक्षाकृत कम उत्क्रम वोल्टेज पर भंजन का कारण बन सकता है।

व्याख्या:

p-n संधि में, ज़ेनर भंजन को अत्यधिक अपमिश्रित और संकीर्ण अवक्षय परत द्वारा चिह्नित किया जाता है। यह एक प्रबल विद्युत क्षेत्र की अनुमति देता है जो पश्च बायस एक निश्चित मान से अधिक होने पर भंजन का कारण बन सकता है। सही उत्तर यह है कि p-n संधि अत्यधिक अपमिश्रित है और इसमें एक संकीर्ण अवक्षय परत है।

सही विकल्प: विकल्प 2: अत्यधिक अपमिश्रित और संकीर्ण अवक्षय परत वाले है। 

Top Semiconductor Diode MCQ Objective Questions

  जीनर डायोड का उपयोग _______ के रूप में किया जाता है।

  1. प्रवर्धक
  2. दिष्टकारी
  3. दोलित्र
  4. वोल्टता नियामक

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : वोल्टता नियामक

Semiconductor Diode Question 6 Detailed Solution

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अवधारणा:

जीनर डायोड:

  • एक अर्धचालक डायोड प्रतिगामी दिशा में धारा को बहने से रोकता है लेकिन यदि प्रतिगामी वोल्टेज बहुत अधिक हो जाता है तो समय से पहले भंजन या नुकसान होगा।

F1 J.K Madhu 28.05.20 D16

व्याख्या:

एक वोल्टेज नियामक के रूप में जीनर डायोड:

  • जीनर डायोड DC आपूर्ति के धन रेल से जुड़े अपने कैथोड टर्मिनल के साथ जुड़ा हुआ है तो यह पश्च अभिनत है और इस भंजन की स्थिति में यह संचालन करेगा ।
  • प्रतिरोधक Rs का चयन किया जाता है ताकि परिपथ में बहने वाली अधिकतम धारा को सीमित किया जा सके।

F1 J.K Madhu 28.05.20 D17

  • एक जीनर डायोड पश्च अभिनत व्यवस्था में एक वोल्टेज नियामक के रूप में प्रयोग किया जाता है।
  • पश्च अभिनत में जुड़े होने पर जीनर डायोड में भंजन वोल्टेज को जीनर वोल्टेज कहा जाता है। यह जीनर वोल्टेज इतना स्थिर और नियत है, परिपथ में इसका भारी अनुप्रयोग है, सबसे महत्वपूर्ण , वोल्टेज विनियमन है । इसलिए विकल्प 4 सही है।

किस उपकरण को एक वोल्टेज नियामक, वोल्टेज क्लेम्पर और एक वोल्टेज रेफरन्स के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है?

  1. ज़िनर डायोड
  2. ट्रांजिस्टर
  3. आयसी
  4. रेसिस्टर

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : ज़िनर डायोड

Semiconductor Diode Question 7 Detailed Solution

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अवधारणा:

  •   जेनर डायोड: यह अत्यधिक डोपित p -n संधि है जो उच्च उत्क्रम  धारा से क्षतिग्रस्त नहीं होता है।
  •   यह उत्क्रम पृष्ठ भूमि वोल्टेज के क्षेत्र में क्षतिग्रस्त हुए बिना लगातार काम कर सकता है।
  •  यह निम्न द्वारा  दर्शाया जाता है

व्याख्या:

  • ज़िनर डायोड को वोल्टेज रेगुलेटर, वोल्टेज क्लेम्पर और वोल्टेज रेफरन्स  के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। इसलिए विकल्प 1 सही है।
  • ट्रांजिस्टर एक उपकरण है जो इलेक्ट्रॉनिक संकेतों को विस्तृत करता है। इसलिए विकल्प 2 गलत है।
  • आईसी या एकीकृत सर्किट में हजारों छोटे प्रतिरोध, कपेसिटर और ट्रांजिस्टर होते हैं। यह टाइमर, माइक्रोप्रोसेसर, थरथरानवाला, एम्पलीफायर आदि के रूप में कार्य कर सकता है। इसलिए विकल्प 3 गलत है।
  • विद्युत प्रवाह को कम करने के लिए प्रतिरोधों का उपयोग कि इसलिए विकल्प 4 गलत है।या जाता है।

____________ डायोड जंक्शन के p- और n- दोनों पक्षों को भारी रूप से अपमिश्रित करके निर्मित होता है।

  1. प्रकाश उत्सर्जक
  2. फोटोडायोड
  3. जेनर
  4. लेज़र

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : जेनर

Semiconductor Diode Question 8 Detailed Solution

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धारणा:

  • जेनर डायोड सामान्य PN जंक्शन डायोड होते हैं जो पश्च अभिनत अवस्था में संचालित होते हैं।
    • अग्र अभिनत अवस्था में जेनर डायोड की कार्य-प्रणाली PN जंक्शन डायोड की कार्य-प्रणाली के सामान होती है, लेकिन विशिष्टता इस तथ्य में निहित है कि यह तब भी संचालित हो सकते हैं, जब यह पश्च अभिनत में अपने थ्रेशोल्ड/विभंग वोल्टेज से ऊपर संयोजित होते हैं।
    • यह विभंग क्षेत्र में संचालित होते हैं।
  • फोटो-डायोड: यह एक प्रकाश संवेदी उपकरण है जिसका उपयोग प्रकाश की तीव्रता को समझने के लिए किया जाता है
    • कुछ उदाहरण हैं स्मोक डिटेक्टर, रिमोट सिग्नल को परिवर्तित करने के लिए टीवी में एक अभिग्राही आदि।
  • सामान्य P-N जंक्शन डायोड: जेनेर डायोड की तरह ही जब P और N-प्रकार के अपमिश्रण के अर्ध चालक संयुक्त होते हैं तो ऐसे उपकरणों को p-n जंक्शन डायोड कहा जाता है लेकिन जेनर डायोड के विपरीत इस प्रकार के डायोड पश्च अभिनत में काम नहीं करते हैं
  • एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LED): जैसा कि हम सभी LED से परिचित हैं, यह एक डायोड है, जो एक ऐसा उपकरण है, जिसका उपयोग विभिन्न प्रकार के प्रकाश और अलग-अलग रंग बनाने के लिए किया जाता है जो इसे बनाने में उपयोग किए जाने वाले पदार्थ के प्रकार पर निर्भर करता है।

कुछ प्रतीक:

1) F1 J.S 30.3.20 Pallavi D6    जेनर डायोड

2) F1 J.S 30.3.20 Pallavi D7    सामान्य P-N जंक्शन डायोड

3) F1 J.S 30.3.20 Pallavi D8    प्रकाश उत्सर्जक डायोड (LED)

4) F1 J.S 30.3.20 Pallavi D9            फोटो-डायोड

व्याख्या:

  • एक ज़िनर डायोड का उपयोग विपरीत अभिनत मोड में वोल्टेज नियामक के रुप में किया जाता है। 
  • ज़िनर डायोड में विभंग वोल्टेज को जब विपरीत अभिनत में जोड़ा जाता है, तो उसे ज़िनर वोल्टेज कहा जाता है।
  • यह ज़िनर वोल्टेज अपरिवर्ती और स्थिर होता है, कि इसका अधिक अनुप्रयोग परिपथ में और सबसे महत्वपूर्ण रुप से वोल्टेज विनियमन में किया जाता है।
  • उपरोक्त स्पष्टीकरण से, हम देख सकते हैं कि जेनर डायोड को भारी रूप से अपमिश्रित p-पक्ष और n-पक्ष द्वारा निर्माण किया जाता है, जो पश्च अभिनती में संचालन में मदद करता है

तो विकल्प 3 सही है।​

ज़िनर डायोड का उपयोग ज्यादातर किसमें किया जाता है? 

  1. अर्ध-तरंग दिष्टकारी
  2. पूर्ण-तरंग दिष्टकारी
  3. वोल्टेज नियामक
  4. LED

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : वोल्टेज नियामक

Semiconductor Diode Question 9 Detailed Solution

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ज़िनर डायोड का उपयोग ज्यादातर वोल्टेज नियामक में किया जाता है|

संकल्पना:

जिनर डायोड: एक अर्धचालक डायोड विपरीत दिशा में धारा को रोकता है, लेकिन यदि लागू किया गया विपरीत वोल्टेज बहुत अधिक हो जाता है, तो यह समय से पूर्व ही विभंग या क्षतिग्रस्त हो जाता है।

 

F1 J.K Madhu 28.05.20 D16

जिनर डायोड वोल्टेज नियामक के रूप में: जिनर डायोड इसके कैथोड टर्मिनल के साथ DC आपूर्ति के धनात्मक रेल से जुड़ा होता है इसलिए यह विपरीत अभिनत होता है और इसके विभंग की स्थिति में प्रचालन करता है। परिपथ में अधिकतम प्रवाहित धारा को सीमित करने के लिए प्रतिरोधक Rs का चयन किया जाता है।

 

F1 J.K Madhu 28.05.20 D17

स्पष्टीकरण:

  • एक ज़िनर डायोड का उपयोग विपरीत अभिनत मोड में वोल्टेज नियामक के रुप में किया जाता है। 
  • ज़िनर डायोड में विभंग वोल्टेज को जब विपरीत अभिनत में जोड़ा जाता है, तो उसे ज़िनर वोल्टेज कहा जाता है। यह ज़िनर वोल्टेज अपरिवर्ती और स्थिर होता है, कि इसका अधिक अनुप्रयोग परिपथ में और सबसे महत्वपूर्ण रुप से, वोल्टेज विनियमन में किया जाता है।

इसलिए विकल्प 3 सही है।

Additional Information

  • अर्ध-तरंग दिष्टकारी: एक अर्ध-तरंग दिष्टकारी केवल AC वोल्टेज तरंगरुप के आधे चक्र को पारित करने की अनुमति देता है,जो दूसरे आधे चक्र को अवरुद्ध करता है। अर्ध-तरंग दिष्टकारी का उपयोग AC वोल्टेज को DC वोल्टेज में परिवर्तित के लिए किया जाता है, और इसे निर्माण करने के लिए एकल डायोड की आवश्यकता होती है।
  • पूर्ण-तरंग दिष्टकारी: एक पूर्ण-तरंग दिष्टकारी एक प्रत्यावर्ती तरंग(AC सिग्नल) के प्रत्येक चक्र के दोनों हिस्सों को स्पंदमान DC सिग्नल में परिवर्तित करता है।
  • LED: एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड एक अर्धचालक उपकरण है जो दृश्य प्रकाश उत्सर्जित करता है जब इसमें से विद्युत धारा प्रवाहित होती है। 

एक फोटोडायोड किस सिद्धांत पर संचालित होता है?

  1. फोटोवोल्टिक प्रभाव
  2. प्रकाश चालकीय प्रभाव
  3. प्रकाश विद्युत प्रभाव
  4. प्रकाश - तापीय प्रभाव

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : प्रकाश चालकीय प्रभाव

Semiconductor Diode Question 10 Detailed Solution

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  • एक फोटोडायोड एक प्रकार का प्रकाश संसूचक है, जिसका उपयोग प्रकाश को धारा या वोल्टेज में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है।
  • एक फोटोडायोड का कार्य सिद्धांत यह है कि, जब पर्याप्त ऊर्जा का एक फोटॉन डायोड से टकराता है, तो यह इलेक्ट्रॉन-छिद्र का एक युग्मन बनाता है।
  • इस तंत्र को प्रकाश चालकीय प्रभाव भी कहा जाता है। तो विकल्प 2 सही है।
  • प्रकाश चालकीय संसूचक विद्युत् चालकता में वृद्धि, जोकि फोटोन का अवशोषण (धारा का उत्पादन) होने पर उत्पादित मुक्त वाहकों की संख्या में होने वाली वृद्धि के कारण होती है, का उपयोग करते हैं।

mistake point

  • आप प्रकाशविद्युत प्रभाव और प्रकाश चालकीय प्रभाव के बीच भ्रमित हो सकते हैं।
  • प्रकाश चालकीय प्रभाव प्रकाशविद्युत प्रभाव की एक विशेष स्थिति है जहाँ उपकरण पश्च अभिनत होता है।

यदि P-N जंक्शन डायोड विपरीत-अभिनत में है, तो ________

  1. लागू वोल्टेज की दिशा अवरोध विभव की दिशा के समान है
  2. लागू वोल्टेज की दिशा अवरोध विभव की दिशा के विपरीत है
  3. P-N जंक्शन डायोड में AC वोल्टेज लगाया जाता है
  4. इनमें से कोई नहीं

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : लागू वोल्टेज की दिशा अवरोध विभव की दिशा के समान है

Semiconductor Diode Question 11 Detailed Solution

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संकल्पना:

डायोड:

  • एक डायोड एक अर्धचालक युक्ति है कि अनिवार्य रूप से धारा के लिए एक-तरफ़ा स्विच के रूप में कार्य करता है।
    • यह धारा को एक दिशा में आसानी से प्रवाहित करने की अनुमति देता है लेकिन विपरीत दिशा में बहने से धारा को गंभीर रूप से प्रतिबंधित करता है।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D1

  • अग्र अभिनत और विपरीत अभिनत​:

 

अग्र अभिनत विपरीत अभिनत
अग्र अभिनत में, डायोड का p पक्ष बैटरी के धनात्मक पक्ष से जुड़ा होता है और n पक्ष को बैटरी के ऋणात्मक पक्ष से जोड़ा जाता है। जब p-पक्ष को ऋणात्मक टर्मिनल से जोड़ा जाता है और n-पक्ष को बैटरी के धनात्मक टर्मिनल से जोड़ा जाता है, तो इसे विपरीत अभिनत कहा जाता है।
लागू वोल्टेज की दिशा जंक्शन बाधा क्षमता के विपरीत है। इसलिए, ह्रास क्षेत्र का आकार घटता जाता है। जब एक विपरीत अभिनत लागू किया जाता है, तो मुक्त इलेक्ट्रॉनों को जंक्शन से दूर खींच लिया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप अवक्षय क्षेत्र की चौड़ाई और प्रतिरोध में वृद्धि होती है।


व्याख्या:

विपरीत अभिनत:

  • जब डायोड के पार एक बाहरी वोल्टेज (V) इस प्रकार लगाया जाता है कि n-पक्ष धनात्मक हो और p-पक्ष ऋणात्मक हो, तो इसे विपरीत अभिनत कहा जाता है। लागू वोल्टेज ज्यादातर अवक्षय क्षेत्र में गिरता है
  • लागू वोल्टेज की दिशा बाधा विभव की दिशा के समान है। नतीजतन, बाधा की ऊंचाई बढ़ जाती है, और विद्युत क्षेत्र में परिवर्तन के कारण अवक्षय क्षेत्र चौड़ा हो जाता है। अतः विकल्प 1 सही है।

वोल्टेज रेगुलेटर के रूप में किस प्रकार के डायोड का उपयोग किया जा सकता है?

  1. फोटोडायोड
  2. ज़ेनर डायोड
  3. प्रकाश उत्सर्जक डायोड
  4. सौर सेल

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : ज़ेनर डायोड

Semiconductor Diode Question 12 Detailed Solution

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अवधारणा:

  •   जेनर डायोड: यह अत्यधिक डोपित p -n संधि है जो उच्च उत्क्रम  धारा से क्षतिग्रस्त नहीं होता है।
  •   यह उत्क्रम पृष्ठ भूमि वोल्टेज के क्षेत्र में क्षतिग्रस्त हुए बिना लगातार काम कर सकता है।
  •  यह निम्न द्वारा  दर्शाया जाता है

व्याख्या:

  • जब एक ज़ेनर उत्क्रम पृष्ठ भूमि वोल्टेज के क्षेत्र में संचालित किया जाता है, तो इसके अनुरूप एक वोल्टेज उत्क्रम धारा में बड़े बदलाव के लिए व्यावहारिक रूप से स्थिर (खंड वोल्टेज VZ के बराबर) रहता है।
  • इस प्रकार इस तथ्य के आधार पर जेनर डायोड का उपयोग वोल्टेज रेगुलेटर के रूप में किया जाता है।

यदि P क्षेत्र में अपमिश्रण अधिक है तो N क्षेत्र: 

  1. अवक्षय परत P की ओर अधिक होगी
  2. अवक्षय परत N की ओर अधिक होगी
  3. अवक्षय परत अपरिवर्तित होगी 
  4. इनमें से कोई नहीं

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : अवक्षय परत N की ओर अधिक होगी

Semiconductor Diode Question 13 Detailed Solution

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अवधारणा:

  • अर्धचालक: अर्धचालक वे पदार्थ हैं जो चालक (आमतौर पर धातु) और गैर-चालक या अवरोधकों (जैसे सिरेमिक) के बीच एक चालकता होती हैं।
  • अर्धचालक का अपमिश्रण : अर्धचालक के विद्युत गुणों में सुधार करने के लिए, इसमें अशुद्धियों को जोड़ा जाता है जिसे अर्धचालक का डोपिंग कहा जाता है।
  • डायोड: एक डायोड एक अर्धचालक उपकरण है जो अनिवार्य रूप से धारा के लिए एक तरफ़ा स्विच के रूप में कार्य करता है। यह धारा को एक दिशा में आसानी से प्रवाह करने की अनुमति देता है लेकिन विपरीत दिशा में प्रवाह से गंभीर रूप से प्रतिबंधित करता है।

F1 J.K Madhu 01.07.20 D1

स्पष्टीकरण:

  • P−N जंक्शन डायोड में, यदि P - क्षेत्र, N क्षेत्र की तुलना में अधिक डोप किया जाता है, तो कम डोप किए गए पक्ष पर अवक्षय परत अधिक होती है।
  • इसलिए, विकल्प 2 सही है।

एक अर्ध तरंग दिष्टकारी का उर्मिका कारक कितना है?

  1. 1.21
  2. 0.08
  3. 0.61
  4. 2.14

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : 1.21

Semiconductor Diode Question 14 Detailed Solution

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संकल्पना:

उर्मिका 

  • 'उर्मिका' AC वोल्टेज तरंगरूप को DC तरंगरूप में परिवर्तित करने पर अवांछनीय शेष AC घटक होता है। भले ही हम ऐसी सभी AC घटकों को हटाने की पूरी कोशिश करते हैं, लेकिन फिर भी आउटपुट पक्ष पर कुछ छोटी मात्रा शेष रह जाती है जो DC तरंगरूप को स्पंदित करती है। यह अवांछनीय AC घटक 'उर्मिका' कहलाती है। 

 

उर्मिका कारक

  • उर्मिका कारक AC वोल्टेज (इनपुट पक्ष पर) का RMS मान और दिष्टकारी के DC वोल्टेज (आउटपुट पक्ष पर) के बीच का अनुपात होता है। 

\(\Rightarrow r=\frac{\sqrt{I_{rms}^{2}-I_{dc}^{2}}}{I_{dc}}\)     -----(1)

गणना:

दिया गया है \(I_{rms}=\frac{I_{o}}{\sqrt{2}}\) और \( I_{dc}=\frac{I_{o}}{\pi}\)

  • दिष्टकारी वह उपकरण है जो प्रत्यावर्ती धारा को दिष्ट धारा में परिवर्तित करता है। p - n जंक्शन का प्रयोग दिष्टकारी के रूप में किया जा सकता है क्योंकि यह केवल एक दिशा में धारा को प्रवाहित होने की अनुमति प्रदान करता है।
  • p - n जंक्शन का प्रयोग दिष्टकारी के रूप में किया जा सकता है क्योंकि यह केवल एक दिशा में धारा को प्रवाहित होने की अनुमति प्रदान करता है।

समीकरण 1 से,

\(\Rightarrow r=\frac{\sqrt{I_{rms}^{2}-I_{dc}^{2}}}{I_{dc}}\)

\(\Rightarrow I_{rms}=\frac{\sqrt{\frac{I_{o}^{2}}{2}-\frac{I_{o}^{2}}{\pi^{2}}}}{\frac{I_{o}}{\pi}}\) = 1.21

  • अतः विकल्प 1 सही है। 

Additional Information

परिपथ आरेख 

उर्मिका कारक

F1 S.B Madhu 20.01.20 D1

अर्ध-तरंग दिष्टकारी

1.21

Diagram DMRC

केंद्रीय-टैप पूर्ण तरंग दिष्टकारी 

0.48

F1 S.B Madhu 20.01.20 D3

ब्रिज-प्रकार वाला पूर्ण तरंग दिष्टकारी

0.48

वोल्टेज रेगुलेटर में इस्तेमाल डायोड है :

  1. पी-एन डायोड
  2. फोटो डायोड
  3. ज़ेनर डायोड
  4. टनल डायोड

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : ज़ेनर डायोड

Semiconductor Diode Question 15 Detailed Solution

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अवधारणा:

जीनर डायोड:

  • जीनर डायोड एक अर्धचालक उपकरण है जो धारा को अग्र या पश्च दिशा में प्रवाहित करने की अनुमति देता है।
  • चूंकि यह अत्यधिक अपमिश्रित किया गया है, अवक्षय परत बहुत पतली है और इसमें उच्च वोल्टेज प्रवणता और विद्युत क्षेत्र है।

F9 Utkarsha S 7-5-2021 Swati D7

स्पष्टीकरण:

  • जेनर डायोड उत्क्रम व्यवधान क्षेत्र में संचालित किया जाता है ताकि वोल्टेज स्थिर रहे। अतः विकल्प 3 सही है।
  • उस क्षेत्र में वोल्टेज, व्यवधान वोल्टेज के बराबर होगा।
  • जिसके कारण जेनर डायोड, वोल्टेज नियामक के रूप में कार्यरत होगा।

Additional Information

प्रकाशिक डायोड:

  • एक प्रकाशिक डायोड एक ऐसा अर्धचालक उपकरण होता है जो प्रकाश को विद्युत धारा में परिवर्तित करता है।
  • अवरक्त (IR). से संकेतों का संसूचित करने के लिए यह आमतौर पर दूरवर्ती नियंत्रण में उपयोग किया जाता है।


टनल डायोड

  • टनल डायोड एक अत्यधिक अपमिश्रित अर्धचालक डायोड है।
  • The p-type and n-type semiconductor is heavily doped in a tunnel diode due to a greater number of impurities. Heavy doping results in a narrow depletion region. 
  • When compared to a normal p-n junction diode, tunnel diode has a narrow depletion width.
  • फर्मी स्तर n-पक्ष में चालन बैंड में और p-पक्ष में संयोजी बैंड के अंदर चला जाता है।
  • फर्मी स्तर के नीचे, सभी स्तर भरे हुए हैं और फर्मी स्तर से ऊपर सभी स्तर खाली हैं।

इसे निम्न प्रतीक द्वारा दर्शाया गया है-

F1 P.Y Madhu 9.03.20 D10

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