P-type অর্ধপরিবাহকে সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক হোল কেন?
উত্তর: P-ধরনের অর্ধপরিবাহী: সংখ্যাগরিষ্ঠ আধান বাহক হিসাবে ছিদ্রযুক্ত অর্ধপরিবাহী এবং সংখ্যালঘু আধান বাহক হিসাবে ইলেকট্রনকে P-ধরনের অর্ধপরিবাহী বলে। যখন একটি অন্তর্নিহিত অর্ধপরিবাহীতে একটি ত্রয়ী অশুদ্ধতা ডোপ করা হয় তখন আমরা একটি P-ধরনের অর্ধপরিবাহী পাই। যেমন: গ্যালিয়াম, ইন্ডিয়াম।
HSC Physics 2nd Paper Chapter 10: অর্ধ-পরিবাহী ও ইলেকট্রনিক্স CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 10: অর্ধ-পরিবাহী ও ইলেকট্রনিক্স · সৃজনশীল
P-type অর্ধপরিবাহকে সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক হোল কেন?
উদ্দীপক
১নং চিত্রে প্রদত্ত ডায়োডের অনুরূপ ৪টি ডায়োডকে বর্তনীর ন্যায় যুক্ত করা হলো। যেকোন একটি ডায়োডের সম্মুখবর্তী ঝোঁক 0.12 V বিভব পরিবর্তনে 3×10-² A তড়িৎ প্রবাহের পরিবর্তন ঘটে।Mymensingh · 2022
উত্তর
কোনো পদার্থের বিভিন্ন পরমাণুতে একই কক্ষপথে আবর্তনরত ইলেকট্রনগুলোর শক্তির সর্বনিম্ন ও সর্বোচ্চ মানের মধ্যবর্তী পাল্লাকে শক্তি ব্যান্ড বলে।
উত্তর
P-ধরনের অর্ধপরিবাহী: সংখ্যাগরিষ্ঠ আধান বাহক হিসাবে ছিদ্রযুক্ত অর্ধপরিবাহী এবং সংখ্যালঘু আধান বাহক হিসাবে ইলেকট্রনকে P-ধরনের অর্ধপরিবাহী বলে। যখন একটি অন্তর্নিহিত অর্ধপরিবাহীতে একটি ত্রয়ী অশুদ্ধতা ডোপ করা হয় তখন আমরা একটি P-ধরনের অর্ধপরিবাহী পাই। যেমন: গ্যালিয়াম, ইন্ডিয়াম।
উত্তর
এখানে,
বিভব পরিবর্তন, V = 0.12 V
তড়িৎ প্রবাহে পরিবর্তন, I = 3 × 10-2 A
গতীয় রোধ, R =?
আমরা জানি,
অতএব, উদ্দীপকের D1 ডায়োডের গতীয় রোধ, 4Ω
উত্তর
বাল্বটি কেবল তখনই সবসময় জ্বলতে থাকবে যখন উৎসের ধনাত্মক ও ঋণাত্মক উভয় চক্র বাল্বের মধ্যদিয়ে গমন করবে। সুতরাং D1 ও D2 ডায়োডদ্বয়কে এমনভাবে সংযুক্ত করতে হবে যাতে ধনাত্মক ও ঋণাত্মক উভয় চক্রের ক্ষেত্রে তড়িৎ প্রবাহের জন্য বর্তনী পূর্ণ হয়। সেক্ষেত্রে চিত্র-২ এর বর্তনী চিত্রটি নিম্নরূপ দাঁড়ায়-
উপরের বর্তনীর ক্ষেত্রে ধনাত্মক অর্ধচক্রের জন্য D3 ও D2 ডায়োডদ্বয় সম্মুখী ঝোঁক প্রাপ্ত হবে ফলে ধনাত্মক অর্ধচক্রটি ACBD পথে বাল্বের মধ্যদিয়ে গমন করবে। অন্যদিকে ঋণাত্মক অর্ধচক্রের জন্য D1 ও D4 ডায়োডদ্বয় সম্মুখী ঝোঁক প্রাপ্ত হবে ফলে এই অর্ধচক্রটি বাল্বের মধ্যদিয়ে অনায়াশে গমন করবে। ফলে বাল্বটি দুটি চক্রের জন্যই তথা সর্বদা তড়িৎ পরিবহন করবে বলে সবসময় জ্বলতে থাকবে । অতএব, D1 ও D2 এর সংযোগ উল্টিয়ে দিলে (যার যার অবস্থানে) বাল্বটি সবসময় জ্বলতে থাকবে এটি সম্ভব হবে ।
উপরের বর্তনীর ক্ষেত্রে ধনাত্মক অর্ধচক্রের জন্য D3 ও D2 ডায়োডদ্বয় সম্মুখী ঝোঁক প্রাপ্ত হবে ফলে ধনাত্মক অর্ধচক্রটি ACBD পথে বাল্বের মধ্যদিয়ে গমন করবে। অন্যদিকে ঋণাত্মক অর্ধচক্রের জন্য D1 ও D4 ডায়োডদ্বয় সম্মুখী ঝোঁক প্রাপ্ত হবে ফলে এই অর্ধচক্রটি বাল্বের মধ্যদিয়ে অনায়াশে গমন করবে। ফলে বাল্বটি দুটি চক্রের জন্যই তথা সর্বদা তড়িৎ পরিবহন করবে বলে সবসময় জ্বলতে থাকবে । অতএব, D1 ও D2 এর সংযোগ উল্টিয়ে দিলে (যার যার অবস্থানে) বাল্বটি সবসময় জ্বলতে থাকবে এটি সম্ভব হবে ।