जब गेट धारा (Ig) बढ़ाई जाती है, तो अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज ___________।

व्याख्या:

जब गेट धारा (Ig) बढ़ाई जाती है, तो अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज कम हो जाता है

परिचय: थाइरिस्टर, जिसमें सिलिकॉन नियंत्रित रेक्टिफायर (SCR) शामिल हैं, एक प्रकार का अर्धचालक उपकरण है जिसका उपयोग व्यापक रूप से शक्ति नियंत्रण और स्विचिंग अनुप्रयोगों में किया जाता है। थाइरिस्टर संचालन को समझने का एक महत्वपूर्ण पहलू गेट धारा (Ig) और अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज (V_BO) के बीच संबंध है।

थाइरिस्टर संचालन: एक थाइरिस्टर में आम तौर पर संचालन की तीन अवस्थाएँ होती हैं: ऑफ-स्टेट (अवरुद्ध), ऑन-स्टेट (चालन), और ब्रेकओवर। जब उपकरण ऑफ-स्टेट में होता है, तो यह एक निश्चित सीमा तक, जिसे अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज (V_BO) के रूप में जाना जाता है, अग्र वोल्टेज के आवेदन के बावजूद वर्तमान प्रवाह को अवरुद्ध करता है। गेट धारा (Ig) को लागू करने से उपकरण को ऑन-स्टेट में स्विच करने के लिए ट्रिगर किया जा सकता है, जिससे उपकरण के माध्यम से वर्तमान प्रवाह की अनुमति मिलती है। अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज न्यूनतम अग्र वोल्टेज है जिस पर थाइरिस्टर गेट धारा के बिना चालू होता है।

अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज पर गेट धारा का प्रभाव: अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज (V_BO) गेट धारा (Ig) के व्युत्क्रमानुपाती होता है। जैसे-जैसे गेट धारा बढ़ती है, अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज घटता जाता है। इस संबंध को निम्नलिखित बिंदुओं द्वारा समझाया जा सकता है:

• गेट संवेदनशीलता: जैसे-जैसे गेट धारा बढ़ती है, थाइरिस्टर लागू अग्र वोल्टेज के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाता है। अतिरिक्त गेट धारा उपकरण को चालू करने के लिए आवश्यक अग्र वोल्टेज की मात्रा को कम कर देती है।
• वाहक इंजेक्शन: गेट धारा थाइरिस्टर में आवेश वाहकों को इंजेक्ट करती है, जो कम अग्र वोल्टेज पर ब्रेकडाउन प्रक्रिया को शुरू करने में मदद करती है।
• ट्रिगरिंग तंत्र: गेट धारा को बढ़ाने से वाहक इंजेक्शन के लिए ऊर्जा बाधा प्रभावी रूप से कम हो जाती है, जिससे थाइरिस्टर के लिए ऑफ-स्टेट से ऑन-स्टेट में संक्रमण करना आसान हो जाता है।

इसलिए, जब गेट धारा (Ig) बढ़ाई जाती है, तो अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज (V_BO) कम हो जाता है। यह थाइरिस्टर को कम अग्र वोल्टेज पर चालू करने की अनुमति देता है, जिससे नियंत्रण संकेतों के प्रति इसकी प्रतिक्रिया बढ़ जाती है।

सही विकल्प विश्लेषण:

सही विकल्प है:

विकल्प 3: अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज कम हो जाता है।

यह विकल्प थाइरिस्टर के अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज पर गेट धारा बढ़ाने के प्रभाव का सटीक वर्णन करता है। जैसा कि बताया गया है, गेट धारा में वृद्धि के साथ अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज कम हो जाता है, जिससे थाइरिस्टर के लिए ऑफ-स्टेट से ऑन-स्टेट में स्विच करना आसान हो जाता है।

अतिरिक्त जानकारी

विश्लेषण को और समझने के लिए, आइए अन्य विकल्पों का मूल्यांकन करें:

विकल्प 1: अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज बढ़ जाता है।

यह विकल्प गलत है। गेट धारा बढ़ाने से अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज नहीं बढ़ता है। इसके बजाय, यह ब्रेकओवर वोल्टेज को कम करता है, जिससे थाइरिस्टर को चालू करना आसान हो जाता है।

विकल्प 2: अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज समान रहता है।

यह विकल्प भी गलत है। जब गेट धारा बढ़ाई जाती है तो अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज स्थिर नहीं रहता है। गेट धारा और ब्रेकओवर वोल्टेज के बीच संबंध ऐसा है कि गेट धारा में वृद्धि से अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज में कमी आती है।

विकल्प 4: अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज नहीं बदलता है।

यह विकल्प विकल्प 2 के समान है और समान कारणों से गलत है। गेट धारा में वृद्धि के साथ अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज बदलता है; विशेष रूप से, यह घट जाता है।

निष्कर्ष:

शक्ति नियंत्रण अनुप्रयोगों में थाइरिस्टर का प्रभावी ढंग से उपयोग करने के लिए गेट धारा और अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज के बीच संबंध को समझना महत्वपूर्ण है। जब गेट धारा (Ig) बढ़ाई जाती है, तो अग्र ब्रेकओवर वोल्टेज (V_BO) कम हो जाता है, जिससे थाइरिस्टर कम अग्र वोल्टेज पर चालू हो जाता है। यह ज्ञान उन सर्किटों को डिज़ाइन करने में मदद करता है जहाँ थाइरिस्टर की स्विचिंग विशेषताओं पर सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है। सही गेट धारा चुनकर, इंजीनियर विभिन्न अनुप्रयोगों में थाइरिस्टर के इष्टतम प्रदर्शन और विश्वसनीयता सुनिश्चित कर सकते हैं।