সেমিকন্ডাক্টর ও ইলেকট্রনিক্স — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের ১০ম অধ্যায়। এখানে ৭৫১টি প্রশ্ন আছে — বোর্ড, ঢাবি, বুয়েট আর মেডিকেল ভর্তি পরীক্ষা থেকে বাছাই করা, প্রতিটার নিচে পূর্ণ ব্যাখ্যা দেওয়া। উত্তর দেখার আগে নিজে একবার চেষ্টা করে নিও।
-
৫০১
কমন-এমিটার সংযোগে প্রবাহ লাভ β ও কমন-বেস লাভ α-এর সম্পর্ক কোনটি?
- ক β = α1 − α
- খ β = 1 − αα
- গ β = 1 − α
- ঘ β = α
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) β = α1 − α
β = α1 − α; α সাধারণত 0.98–0.99, তাই β হয় প্রায় 50–100।
সম্পর্কটি উল্টে α = β1 + β।
ফাঁদ: লব ও হর বদলাবদলি করা — তখন β < 1 আসে, যা অসম্ভব। -
৫০২
পূর্ণ তরঙ্গ একমুখীকরণে ইনপুট কম্পাঙ্ক 50 Hz হলে আউটপুট রিপল কম্পাঙ্ক কত?
- ক 25 Hz
- খ 50 Hz
- গ 100 Hz
- ঘ 150 Hz
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 100 Hz
পূর্ণ তরঙ্গে ইনপুটের দুটি অর্ধচক্রই ব্যবহৃত হয়, তাই আউটপুটে প্রতি চক্রে দুটি স্পন্দন — কম্পাঙ্ক দ্বিগুণ = 100 Hz।
অর্ধ তরঙ্গ একমুখীকরণে তা 50 Hz-ই থাকে।
ফাঁদ: অর্ধ ও পূর্ণ তরঙ্গের ফল গুলিয়ে ফেলা। -
৫০৩
ট্রানজিস্টরের কোন স্তরটি সবচেয়ে পাতলা ও কম মাত্রায় ডোপকৃত?
- ক নিঃসারক (emitter)
- খ তিনটিই সমান
- গ সংগ্রাহক (collector)
- ঘ ভূমি (base)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ভূমি (base)
ভূমি স্তর খুব পাতলা ও হালকা ডোপকৃত, যাতে নিঃসারক থেকে আসা অধিকাংশ আধানবাহক পুনর্মিলন ছাড়াই সংগ্রাহকে পৌঁছায় — এতেই উচ্চ প্রবাহ লাভ পাওয়া যায়।
ফাঁদ: মাঝের স্তর বলেই মোটা হবে ভাবা। -
৫০৪
একটি ট্রানজিস্টরে নিঃসারক প্রবাহ 10 mA এবং ভূমি প্রবাহ 0.1 mA হলে β কত?
- ক 99
- খ 100
- গ 0.99
- ঘ 10
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 99
IE = IB + IC ⇒ IC = 10 − 0.1 = 9.9 mA
β = ICIB = 9.90.1 = 99
ফাঁদ: IE/IB = 100 নিয়ে ফেলা — ওটি β নয়। -
৫০৫
OR গেটের আউটপুট 0 হয় কখন?
- ক যেকোনো একটি ইনপুট 1 হলে
- খ সব ইনপুট 0 হলে
- গ সব ইনপুট 1 হলে
- ঘ কখনোই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) সব ইনপুট 0 হলে
OR গেটে Y = A + B; কেবল সব ইনপুট 0 হলেই আউটপুট 0, বাকি সব ক্ষেত্রে 1।
AND গেট ঠিক উল্টো — সব ইনপুট 1 হলেই কেবল আউটপুট 1।
ফাঁদ: OR ও AND-এর সত্যক সারণি বদলাবদলি করা। -
৫০৬
একটি অর্ধপরিবাহীতে যদি ইলেকট্রন ও হোলের সংখ্যা যথাক্রমে ne ও np হয় তাহলে ইনট্রিনসিক অর্ধপরিবাহীতে---
- ক ne = np
- খ ne < np
- গ ne > np
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ne = np
অন্তর্নিহিত (intrinsic) অর্ধপরিবাহী হলো বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহী (যেমন বিশুদ্ধ Si বা Ge), যেখানে কোনো বাহ্যিক ডোপিং নেই। এতে প্রতিটি ইলেকট্রন-হোল জোড়া একসাথে তাপীয় উত্তেজনার ফলে সৃষ্টি হয়, তাই মুক্ত ইলেকট্রনের সংখ্যা (ne) ও হোলের সংখ্যা (np) সবসময় সমান থাকে অর্থাৎ ne = np। সুতরাং সঠিক উত্তর ক। -
৫০৭
জাংশন ডায়োড সাধারণত কী কাজে ব্যবহার করা হয়?
- ক রেকটিফায়ার হিসেবে
- খ সুইচ হিসেবে
- গ বিবর্ধক হিসেবে
- ঘ স্পন্দক হিসেবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) রেকটিফায়ার হিসেবে
জাংশন ডায়োড একটি p-n জাংশন ডায়োড, যার প্রধান কাজ হলো দিক পরিবর্তী (AC) প্রবাহকে একমুখী (DC) প্রবাহে রূপান্তর করা, অর্থাৎ রেকটিফায়ার হিসেবে কাজ করা। ডায়োড কখনও বিবর্ধক (amplifier) হিসেবে ব্যবহৃত হয় না, কারণ এতে কোনো প্রবাহ লাভ (current gain) নেই। সঠিক উত্তর ক। -
৫০৮
নিচের কোন ডায়োডটি রিভার্স বায়াসে ?
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ)
ডায়োড বিমুখী ঝোঁকে থাকে যখন ক্যাথোডের (দণ্ড চিহ্নিত প্রান্ত) বিভব অ্যানোডের চেয়ে বেশি।
(ক) অ্যানোড 0 V, ক্যাথোড −10 V → সম্মুখী।
(খ) অ্যানোড 0 V, ক্যাথোড +5 V → ক্যাথোড বেশি বিভবে, তাই বিমুখী ঝোঁক।
(গ) ক্যাথোড +5 V, অ্যানোড +10 V → সম্মুখী।
(ঘ) অ্যানোড 0 V, ক্যাথোড −10 V → সম্মুখী। -
৫০৯
একটি p-n সংযোগকে বিপরীত বায়াসে রাখলে---
- ক কোনো প্রবাহ হয় না
- খ নিঃশেষিত অঞ্চলের বেধ বাড়ে
- গ নিঃশেষিত অঞ্চলের বেধ কমে
- ঘ বিভব প্রাচীরের উচ্চতা কমে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) নিঃশেষিত অঞ্চলের বেধ বাড়ে
p-n সংযোগকে বিপরীত/বিমুখী বায়াসে (p-সাইডে ঋণাত্মক, n-সাইডে ধনাত্মক) রাখলে সংযোগস্থলের উভয় পাশের মুক্ত চার্জবাহক আরও দূরে সরে যায়, ফলে নিঃশেষিত (ডিপ্লেশন) অঞ্চলের বেধ বৃদ্ধি পায় এবং বিভব প্রাচীরের উচ্চতাও বাড়ে (কমে না)। উল্লেখ্য, সম্পূর্ণ প্রবাহ শূন্য না হয়ে সামান্য লিকেজ প্রবাহ থাকে, তাই 'কোনো প্রবাহ হয় না' পুরোপুরি সঠিক নয়। সঠিক উত্তর খ। -
৫১০
একটি p-টাইপের অর্ধপরিবাহী তৈরি করার জন্য বিশুদ্ধ সিলিকনকে যে অপদ্রব্য পরমাণু দিয়ে ডোপিং করা হয়, সেটি হলো---
- ক ফসফরাস
- খ কার্বন
- গ অ্যান্টিমনি
- ঘ অ্যালুমিনিয়াম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) অ্যালুমিনিয়াম
p-টাইপ অর্ধপরিবাহী তৈরি করতে বিশুদ্ধ সিলিকনে ত্রিযোজী (তিন যোজন ইলেকট্রনবিশিষ্ট) মৌল যেমন বোরন, অ্যালুমিনিয়াম, গ্যালিয়াম বা ইন্ডিয়াম দিয়ে ডোপিং করা হয়, যা হোল সৃষ্টি করে। প্রদত্ত অপশনে ফসফরাস ও অ্যান্টিমনি পঞ্চযোজী (n-টাইপ তৈরি করে), কার্বন চতুর্যোজী; একমাত্র অ্যালুমিনিয়াম ত্রিযোজী। সঠিক উত্তর ঘ। -
৫১১
কমন এমিটার অ্যামপ্লিফায়ারে ইনপুট ও আউটপুট সিগন্যালের মধ্যকার দশা পার্থক্য---
- ক 0°
- খ 90°
- গ 180°
- ঘ 270°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 180°
কমন-এমিটার (CE) অ্যামপ্লিফায়ারে ইনপুট ও আউটপুট সিগন্যালের মধ্যে দশা (phase) পার্থক্য হয় 180°, অর্থাৎ আউটপুট সিগন্যাল ইনপুটের বিপরীত দশায় থাকে। এটি CE কনফিগারেশনের সুপরিচিত বৈশিষ্ট্য। সঠিক উত্তর গ। -
৫১২
একটি p-n-p ট্রানজিস্টরের ক্ষেত্রে---
- ক সংগ্রাহকের তুলনায় নিঃসারকের ডোপিং-এর মাত্রা বেশি
- খ নিঃসারকের তুলনায় সংগ্রাহকের ডোপিং-এর মাত্রা বেশি
- গ নিঃসারক ও সংগ্রাহক উভয়ের ডোপিং-এর মাত্রা সমান
- ঘ ভূমি অঞ্চলটিতে ডোপিং-এর মাত্রা সর্বাপেক্ষা বেশি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) সংগ্রাহকের তুলনায় নিঃসারকের ডোপিং-এর মাত্রা বেশি
যেকোনো ট্রানজিস্টরে (p-n-p বা n-p-n) নিঃসারক (Emitter) সবচেয়ে বেশি ডোপড থাকে যাতে প্রচুর চার্জবাহক ইনজেক্ট করতে পারে, ভূমি (Base) সবচেয়ে কম ডোপড ও পাতলা থাকে, আর সংগ্রাহক (Collector) মাঝারি মাত্রায় ডোপড থাকে। অর্থাৎ নিঃসারকের ডোপিং সংগ্রাহকের চেয়ে বেশি। সঠিক উত্তর ক। -
৫১৩
বুলিয়ান বীজগণিত অনুযায়ী 0-এর মান কত?
- ক 0
- খ 1
- গ 1
- ঘ −1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1
বুলিয়ান বীজগণিতে বার (‾) চিহ্ন দ্বারা পরিপূরক (NOT) বোঝায়। 0-এর পরিপূরক 1 এবং 1-এর পরিপূরক 0।
∴ 0 = 1
সঠিক উত্তর খ। -
৫১৪
চিত্রের গেটটি কোন গেটের সমতুল্য?
বা, নিচের কোন গেটটি AND এবং NOT গেটের সমন্বয়ে গঠিত?- ক NAND গেটের
- খ NOT গেটের
- গ AND গেটের
- ঘ NOR গেটের
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) NAND গেটের
চিত্রের প্রতীকটি একটি AND গেটের আউটপুটে NOT (বাবল ○) যুক্ত, অর্থাৎ এটি NAND গেট। NAND গেট = AND গেট + NOT গেট, Y = A·B। (চিত্রে উভয় ইনপুট একসাথে যুক্ত থাকায় এটি কার্যত NOT গেটের মতো আচরণ করে, তবে গেটটি নিজে NAND এবং AND ও NOT-এর সমন্বয়ে গঠিত গেট NAND।) সঠিক উত্তর ক। -
৫১৫
চিত্রে প্রদর্শিত লজিক বর্তনীর আউটপুট (X) হবে---- ক X = A.B
- খ X = A + B
- গ X = A.B
- ঘ X = A.B
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) X = A.B
প্রথম গেটটি NAND গেট, এর আউটপুট = A.B।
দ্বিতীয় গেটটি দুই ইনপুট একসাথে যুক্ত NAND গেট, যা NOT গেটের মতো কাজ করে।
∴ X = A.B = A.B
সঠিক উত্তর ক। -
৫১৬
বাইনারি সংখ্যা 10111-এর তুল্য দশমিক মান---
- ক 19
- খ 31
- গ 23
- ঘ 22
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 23
101112-কে ডেসিমেলে রূপান্তর: 1×24 + 0×23 + 1×22 + 1×21 + 1×20 = 16 + 0 + 4 + 2 + 1 = 23। সঠিক উত্তর গ। -
৫১৭
চিত্রের বর্তনীটি কোন গেট নির্দেশ করে?- ক NOR গেট
- খ OR গেট
- গ AND গেট
- ঘ NAND গেট
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) NOR গেট
প্রথম গেট NOR: আউটপুট A + B।
দ্বিতীয় গেটটি (দুই ইনপুট একসাথে যুক্ত, আউটপুটে বাবল) NOT হিসেবে কাজ করে: আউটপুট A + B।
তৃতীয় গেট NOT: আউটপুট A + B।
সুতরাং সমগ্র বর্তনীটি NOR গেট নির্দেশ করে। সঠিক উত্তর ক। -
৫১৮
নিচের ট্রুথ টেবিলটি কোন গেটের?
A B C 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 - ক AND গেটের
- খ NOR গেটের
- গ NAND গেটের
- ঘ OR গেটের
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) OR গেটের
সারণিতে যেকোনো একটি ইনপুট 1 হলেই আউটপুট C = 1 এবং দুটি ইনপুটই 0 হলে কেবল C = 0। এটি OR গেটের বৈশিষ্ট্য (C = A + B)। সঠিক উত্তর ঘ। -
৫১৯
PN জাংশন ডায়োড ব্যবহার করা যায়---
(i) বিবর্ধক হিসেবে
(ii) একমুখীকারক হিসেবে
(iii) ভোল্টেজ স্থায়ীকারক হিসেবে
নিচের কোনটি সঠিক?- ক i ও ii
- খ i ও iii
- গ ii ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ii ও iii
PN জাংশন ডায়োড ব্যবহৃত হয় একমুখীকারক (রেকটিফায়ার) হিসেবে (ii সঠিক) এবং ভোল্টেজ স্থায়ীকারক (জেনার ডায়োড) হিসেবে (iii সঠিক)। কিন্তু ডায়োডে কোনো প্রবাহ লাভ (current gain) না থাকায় একে বিবর্ধক (i) হিসেবে ব্যবহার করা যায় না। সুতরাং সঠিক হলো ii ও iii। সঠিক উত্তর গ। -
৫২০
ডায়োডকে বিমুখী বায়াস করলে নিঃশেষিত স্তর---
- ক হ্রাস পায়
- খ একই থাকে
- গ বৃদ্ধি পায়
- ঘ বিলুপ্ত হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) বৃদ্ধি পায়
ডায়োডকে বিমুখী (বিপরীত) বায়াস করলে জাংশনের উভয় পাশে মুক্ত চার্জবাহকগুলো আরও দূরে সরে যাওয়ায় নিঃশেষিত (ডিপ্লেশন) স্তরের প্রস্থ বৃদ্ধি পায়। সঠিক উত্তর গ।
সেমিকন্ডাক্টর ও ইলেকট্রনিক্স নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।