क्या है बहाव करंट: व्युत्पत्ति और इसकी गणना

आवेश वाहकों की गति या विद्युत प्रवाह संघनित पदार्थ के भीतर भौतिकी और इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री को बहाव धारा के रूप में जाना जाता है। यह एक निश्चित दूरी पर लगाए गए विद्युत क्षेत्र के कारण हो सकता है। इसे अक्सर इलेक्ट्रोमोटिव बल कहा जाता है। एक अर्धचालक सामग्री में, एक बार एक विद्युत क्षेत्र को लागू किया जाता है, तो चार्ज वाहक प्रवाह के भीतर विद्युत प्रवाह उत्पन्न किया जा सकता है अर्धचालक । बहाव के भीतर आवेश वाहक का औसत वेग बहाव धारा के रूप में जाना जाता है। परिणामी वर्तमान और बहाव वेग इलेक्ट्रॉन या विद्युत गतिशीलता के माध्यम से वर्णित किया जा सकता है। यह लेख बहाव धारा के अवलोकन पर चर्चा करता है।

बहाव वर्तमान क्या है?

व्युत्पत्ति: के उत्तर में आवेश वाहकों का प्रवाह विद्युत क्षेत्र बहाव धारा के रूप में जाना जाता है। इस अवधारणा का उपयोग अक्सर अर्धचालक में इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों के संदर्भ में किया जाता है। हालांकि, इस अवधारणा का उपयोग धातुओं, इलेक्ट्रोलाइट्स आदि में भी किया जाता है।

बहाव वर्तमान

एक बार जब एक विद्युत क्षेत्र एक अर्धचालक पर लगाया जाता है, तो चार्ज वाहक वर्तमान उत्पन्न करने के लिए प्रवाह करना शुरू कर देंगे। सेमीकंडक्टर में छेद विद्युत क्षेत्र से होकर बहेगा जबकि इलेक्ट्रॉन विद्युत क्षेत्र के विपरीत बहेंगे। यहाँ, प्रत्येक चार्ज वाहक प्रवाह को एक निरंतर बहाव वेग (Vd) के रूप में वर्णित किया जा सकता है। इस धारा का योग मुख्य रूप से सामग्री के भीतर आवेश वाहकों और उनकी गतिशीलता के ध्यान पर निर्भर करता है।

कृपया इस लिंक के बारे में जानने के लिए देखें अर्धचालक और इसके व्युत्पन्न में प्रसार वर्तमान क्या है

सेमीकंडक्टर में बहाव करंट

हम जानते हैं कि सेमीकंडक्टर में दो प्रकार के आवेश वाहक होते हैं, जैसे कि इलेक्ट्रॉन और छिद्र। एक बार जब विद्युत क्षेत्र को एक अर्धचालक पर लागू किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह एक बैटरी के + वी टर्मिनल की दिशा में होगा जबकि एक बैटरी के -Ve टर्मिनल की दिशा में छेद प्रवाहित होंगे।

सेमीकंडक्टर में बहाव करंट

एक अर्धचालक में, नकारात्मक आवेश वाहक इलेक्ट्रॉन होते हैं और धनात्मक आवेशित वाहक छिद्र होते हैं। हमने पहले ही चर्चा की है कि इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह की दिशा बैटरी के सकारात्मक टर्मिनल द्वारा आकर्षित की जाएगी, जबकि छेद बैटरी के नकारात्मक टर्मिनल द्वारा आकर्षित होते हैं।

एक अर्धचालक सामग्री में, परमाणुओं के माध्यम से निरंतर टकराव के कारण इलेक्ट्रॉनों की दिशा का प्रवाह बदल जाएगा। हर बार जब इलेक्ट्रॉन प्रवाह एक परमाणु पर हमला करेगा और एक यादृच्छिक तरीके से वापस उछलेगा। सेमीकंडक्टर पर लागू वोल्टेज टकराव को रोकने के साथ-साथ यादृच्छिक इलेक्ट्रॉनों गति को नहीं रोकता है, लेकिन यह इलेक्ट्रॉनों को सकारात्मक टर्मिनल की दिशा में बहाव का कारण बनता है।
विद्युत क्षेत्र या लागू वोल्टेज के कारण, इलेक्ट्रॉनों द्वारा औसत वेग प्राप्त किया जा सकता है या छेद को बहाव वेग के रूप में जाना जाता है।

गणना

इलेक्ट्रॉनों के बहाव को वेग के रूप में दिया जा सकता है

वी_एन= µ_एनहै

इसी तरह, छेद बहाव वेग के रूप में दिया जा सकता है

वी_पी= µ_पीहै

उपरोक्त समीकरणों से

Vn & Vp इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों के बहाव वेग हैं

µn & arep इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों की गतिशीलता है

‘E’ विद्युत क्षेत्र में लगाया जाता है

बहाव वर्तमान घनत्व व्युत्पत्ति

मुक्त इलेक्ट्रॉनों के कारण इस धारा का घनत्व निम्नानुसार लिखा जा सकता है

जे_एन= en =_एनहै

छिद्रों के कारण इस धारा का घनत्व इस प्रकार लिखा जा सकता है

जे_पी= ep =_पीहै

उपरोक्त समीकरणों से,

जेएन और जेपी इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों के कारण वर्तमान घनत्व को स्थानांतरित कर रहे हैं

e = इलेक्ट्रॉन आवेश (1.602 × 10-19 कूलम्स)।

n & p नहीं हैं। इलेक्ट्रॉनों और छेदों की

तो इस धारा के घनत्व व्युत्पत्ति के रूप में दिया जा सकता है

जे = जेएन + जेपी

उपरोक्त समीकरण में Jn & Jp मानों को बदलें, तो हम प्राप्त करते हैं

= en =nE + epµpE

J = eE (nµn + pµp)

वर्तमान और बहाव वेग के बीच संबंध

एक कंडक्टर में, लंबाई और क्षेत्र को एल एंड ए के साथ चिह्नित किया जाता है। इस प्रकार, कंडक्टर की मात्रा को दिया जा सकता है ऐ

यदि नहीं। कंडक्टर में प्रत्येक इकाई की मात्रा के लिए मुक्त इलेक्ट्रॉनों का, n 'है, तो पूरे सं। कंडक्टर के भीतर मुक्त इलेक्ट्रॉनों का ए / एन होगा।

यदि प्रत्येक इलेक्ट्रॉन पर आवेश ’e’ है तो कंडक्टर के भीतर इलेक्ट्रॉनों पर संपूर्ण प्रभार के रूप में दिया जाता है

क्यू = ए / नहीं

जब एक बैटरी का उपयोग करके कंडक्टर के दो टर्मिनलों में वोल्टेज की आपूर्ति लागू की जाती है, तो विद्युत क्षेत्र कंडक्टर के पार हो सकता है

ई = वी / एल

इस विद्युत क्षेत्र के कारण, चालक के भीतर इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह चालक के सकारात्मक टर्मिनल की ओर एक बहाव वेग से बहना शुरू हो जाएगा। इस प्रकार इलेक्ट्रॉनों के माध्यम से कंडक्टर को पार करने के लिए समय दिया जा सकता है

टी = एल / जैसे

जब करंट लगा मैं = क्यू / टी

उपरोक्त समीकरण में Q & T मूल्यों को प्रतिस्थापित करें, तब हम प्राप्त करते हैं

मैं = (ए / ने) / (एल / वी डी) = एनवेड

उपरोक्त समीकरण में, A, n & e स्थिर हैं। इसलिए ift I ’बहाव वेग के सीधे आनुपातिक है (Ivvd)

के बारे में जानने के लिए कृपया इस लिंक को देखें क्या है बहाव और प्रसार वर्तमान और उनके अंतर

पूछे जाने वाले प्रश्न

1)। अर्धचालक के भीतर बहाव और प्रसार वर्तमान क्या है?

एक अर्धचालक में धाराओं का प्रवाह बहाव और प्रसार धाराओं है।

२)। बहाव और प्रसार वर्तमान के बीच मुख्य अंतर क्या है?

यह वर्तमान मुख्य रूप से लागू विद्युत क्षेत्र पर निर्भर करता है: यदि कोई विद्युत क्षेत्र नहीं है, तो बहाव की कोई धारा नहीं है, जबकि अर्धचालक में एक विद्युत क्षेत्र होते हुए भी प्रसार धारा होती है

३)। वर्तमान की परिभाषा क्या है?

आवेश वाहकों के प्रवाह को धारा के रूप में जाना जाता है। इसकी गणना ओम के नियम (V = IR) से की जा सकती है

4)। वर्तमान के प्रकार क्या हैं?

वे एसी (वर्तमान चालू) और डीसी (प्रत्यक्ष वर्तमान) हैं

5)। बहाव वेग सूत्र क्या है?

इसकी गणना I = nqAvd सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है

6)। बहाव वेग को प्रभावित करने वाले कारक कौन से हैं?

उच्च तापमान और उच्च वाहक एकाग्रता जैसे कारक।

))। अर्धचालक के प्रकार क्या हैं?

वे आंतरिक अर्धचालक और बाह्य अर्धचालक हैं

8)। क्या बहाव का वेग पार-अनुभागीय क्षेत्र पर निर्भर करता है?

नहीं, यह क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र या तार की लंबाई पर निर्भर नहीं करता है

९)। अर्धचालक में प्रसार धारा कैसे होगी?

वाहक के प्रसार के कारण अर्धचालक के कारण डिफ्यूजन करंट हो सकता है।

१०)। घुटने का वोल्टेज क्या है?

यदि वोल्टेज एक निश्चित सीमा से अधिक है, तो धारा पूरे डायोड में प्रवाहित होगी, इसलिए इसे घुटने का वोल्टेज कहा जाता है।

इस प्रकार, यह सब के बारे में है बहाव वर्तमान का अवलोकन अर्धचालक, गणना और इसकी व्युत्पत्ति में। इस प्रकार, यह सब अर्धचालक, गणना और इसके व्युत्पत्ति में बहाव के प्रवाह का अवलोकन है। यह अवधारणा मुख्य रूप से एक डोप किए गए अर्धचालक के भीतर शामिल है जहां इसमें इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों जैसे चार्ज वाहक शामिल हैं। एक बार जब वोल्टेज की आपूर्ति सेमीकंडक्टर को दी जाती है तो हम चार्ज वाहक के प्रवाह का निरीक्षण कर सकते हैं। चार्ज कैरियर की ध्रुवीयता के आधार पर, यह बैटरी टर्मिनलों के लिए आकर्षित हो जाता है। इसलिए, विद्युत क्षेत्र को वर्तमान उत्पन्न करने के लिए आवेश वाहकों के प्रवाह के कारण लागू किया जा सकता है। आवेश वाहकों के प्रवाह के लिए आवश्यक वेग को बहाव वेग कहा जा सकता है। यहाँ आपके लिए एक सवाल है, प्रसार वर्तमान क्या है?