ಅಧ್ಯಾಯ 14 ಅರೆವಾಹಕಗಳ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ವಸ್ತುಗಳು, ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ಸರಳ ವಿದ್ಯುನ್ಮಂಡಲಗಳು

ಅಭ್ಯಾಸಗಳು#

14.1 n-ಪ್ರಕಾರದ ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನಲ್ಲಿ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಹೇಳಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದು ಸತ್ಯ:

(a) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಬಹುಸಂಖ್ಯಾತ ವಾಹಕಗಳು ಮತ್ತು ತ್ರಿಸಂಯೋಜಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮಿಶ್ರಣಕಾರಿಗಳಾಗಿವೆ.

(b) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಅಲ್ಪಸಂಖ್ಯಾತ ವಾಹಕಗಳು ಮತ್ತು ಪಂಚಸಂಯೋಜಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮಿಶ್ರಣಕಾರಿಗಳಾಗಿವೆ.

(c) ರಂಧ್ರಗಳು ಅಲ್ಪಸಂಖ್ಯಾತ ವಾಹಕಗಳು ಮತ್ತು ಪಂಚಸಂಯೋಜಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮಿಶ್ರಣಕಾರಿಗಳಾಗಿವೆ.

(d) ರಂಧ್ರಗಳು ಬಹುಸಂಖ್ಯಾತ ವಾಹಕಗಳು ಮತ್ತು ತ್ರಿಸಂಯೋಜಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮಿಶ್ರಣಕಾರಿಗಳಾಗಿವೆ.

Show Answer

ಉತ್ತರ

ಸರಿಯಾದ ಹೇಳಿಕೆ (c).

n-ಪ್ರಕಾರದ ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಬಹುಸಂಖ್ಯಾತ ವಾಹಕಗಳಾಗಿದ್ದರೆ, ರಂಧ್ರಗಳು ಅಲ್ಪಸಂಖ್ಯಾತ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ. ಪಂಚಸಂಯೋಜಕ ಪರಮಾಣುಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಫಾಸ್ಫರಸ್, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿ ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಿದಾಗ n-ಪ್ರಕಾರದ ಅರೆವಾಹಕ ಲಭಿಸುತ್ತದೆ.

14.2 p-ಪ್ರಕಾರದ ಅರೆವಾಹಕಗಳಿಗೆ ಅಭ್ಯಾಸ 14.1 ರಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾದ ಹೇಳಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದು ಸತ್ಯ.

Show Answer

ಉತ್ತರ

ಸರಿಯಾದ ಹೇಳಿಕೆ (d).

p-ಪ್ರಕಾರದ ಅರೆವಾಹಕದಲ್ಲಿ, ರಂಧ್ರಗಳು ಬಹುಸಂಖ್ಯಾತ ವಾಹಕಗಳಾಗಿದ್ದರೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಅಲ್ಪಸಂಖ್ಯಾತ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ. ತ್ರಿಸಂಯೋಜಕ ಪರಮಾಣುಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅಲ್ಯುಮಿನಿಯಂ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿ ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಿದಾಗ p-ಪ್ರಕಾರದ ಅರೆವಾಹಕ ಲಭಿಸುತ್ತದೆ.

14.3 ಇಂಗಾಲ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮತ್ತು ಜರ್ಮೇನಿಯಂ‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದಕ್ಕೆ ನಾಲ್ಕು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ $\left(E _{\mathrm{g}}\right) _{\mathrm{C}},\left(E _{\mathrm{g}}\right) _{\mathrm{Si}}$ ಮತ್ತು $\left(E _{\mathrm{g}}\right) _{\mathrm{Ge}}$ ಗೆ ಸಮನಾದ ಶಕ್ತಿ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಅಂತರದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾದ ವೇಲೆನ್ಸ್ ಮತ್ತು ವಾಹಕ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗಳಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಕೆಳಗಿನ ಹೇಳಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದು ಸತ್ಯ?

(a) $\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Si}}<\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Ge}}<\left(E _{g}\right) _{\mathrm{C}}$

(b) $\left(E _{g}\right) _{\mathrm{C}}<\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Ge}}>\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Si}}$

(c) $\left(E _{g}\right) _{\mathrm{C}}>\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Si}}>\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Ge}}$

(d) $\left(E _{g}\right) _{\mathrm{C}}=\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Si}}=\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Ge}}$

Show Answer

# ವಿಷಯವಿಲ್ಲ

14.4 ಪಕ್ಷಪಾತರಹಿತ p-n ಸಂಧಿಯಲ್ಲಿ, ರಂಧ್ರಗಳು p-ಪ್ರದೇಶದಿಂದ n-ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ವ್ಯಾಪಿಸುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ

(a) n-ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿನ ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಅವುಗಳನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ.

(b) ಅವು ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಿಂದ ಸಂಧಿಯನ್ನು ದಾಟಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ.

(c) p-ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯು n-ಪ್ರದೇಶದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ.

(d) ಮೇಲಿನ ಎಲ್ಲಾ.

Show Answer

# ವಿಷಯವಿಲ್ಲ

14.5 p-n ಸಂಧಿಗೆ ಅಭಿಮುಖ ಪಕ್ಷಪಾತವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಅದು

(a) ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

(b) ಬಹುಸಂಖ್ಯಾತ ವಾಹಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಇಳಿಸುತ್ತದೆ.

(c) ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

(d) ಮೇಲಿನ ಯಾವುದೂ ಇಲ್ಲ.

Show Answer

ಉತ್ತರ

ಸರಿಯಾದ ಹೇಳಿಕೆ (c).

p-n ಸಂಧಿಗೆ ಅಭಿಮುಖ ಪಕ್ಷಪಾತವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಅದು ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಡಚಣೆಯ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅಭಿಮುಖ ಪಕ್ಷಪಾತದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಡಚಣೆಯು ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಂಧಿಯಾದ್ಯಂತದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಡಚಣೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

14.6 ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ದಿಶಾಪರಿವರ್ತನೆಯಲ್ಲಿ, ಇನ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆ $50 \mathrm{~Hz}$ ಆಗಿದ್ದರೆ ಔಟ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆ ಎಷ್ಟು. ಅದೇ ಇನ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆಗೆ ಪೂರ್ಣ-ತರಂಗ ದಿಶಾಪರಿವರ್ತಕದ ಔಟ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆ ಎಷ್ಟು.

Show Answer

ಉತ್ತರ

ಇನ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆ $=50 \mathrm{~Hz}$

ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ದಿಶಾಪರಿವರ್ತಕಕ್ಕೆ, ಔಟ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆಯು ಇನ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ.

$\therefore$ ಔಟ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆ $=50 \mathrm{~Hz}$

ಪೂರ್ಣ-ತರಂಗ ದಿಶಾಪರಿವರ್ತಕಕ್ಕೆ, ಔಟ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆಯು ಇನ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆಯ ಎರಡರಷ್ಟಿರುತ್ತದೆ.

$\therefore$ ಔಟ್ಪುಟ್ ಆವರ್ತನೆ $=2 \times 50=100 \mathrm{~Hz}$