हालांकि नकारात्मक प्रतिरोध रहस्य में उलझा हुआ है, वास्तव में यह काफी सरल अवधारणा है। प्रतिरोधों के पार वोल्टेज की बूंदों का विश्लेषण करके इसे आसानी से समझाया जा सकता है।
धनात्मक अवरोधक इनपुट वोल्टेज से अपने वोल्टेज ड्रॉप को घटाता है, इस प्रकार वर्तमान को कम करता है जबकि (S- आकार का) ऋणात्मक रोकनेवाला इनपुट वोल्टेज में अपने वोल्टेज ड्रॉप को जोड़ता है जिससे वर्तमान में वृद्धि होती है। तो सकारात्मक प्रतिरोध बाधित होता है जबकि नकारात्मक प्रतिरोध वर्तमान में मदद करता है।
मुख्य प्रश्न यह है, "नकारात्मक अवरोधक अपने वोल्टेज को कैसे जोड़ता है?" इसे करने के लिए दो तकनीकें हैं जो दो प्रकार के नकारात्मक प्रतिरोध की ओर ले जाती हैं - अंतर और निरपेक्ष ।
नकारात्मक अंतर रोकनेवाला , संक्षेप में, एक सकारात्मक अवरोधक है जो इनपुट वोल्टेज से अपने वोल्टेज ड्रॉप V = IR को घटाता है। लेकिन सकारात्मक प्रतिरोधक के विपरीत जिसमें निरंतर प्रतिरोध होता है, यह एक गतिशील अवरोधक होता है जो वर्तमान थोड़ा बढ़ने पर इसके प्रतिरोध को काफी कम कर देता है। नतीजतन, वृद्धि के बजाय, वोल्टेज ड्रॉप (बढ़ती मैं और अधिक सख्ती से घटते आर का उत्पाद) घट जाती है ... और यह वोल्टेज जोड़ने के बराबर है। यह चाल है - नुकसान कम करना वास्तव में एक लाभ है ।
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निरपेक्ष नकारात्मक प्रतिरोध एक अधिक प्राकृतिक तरीके से किया जाता है - एक गतिशील वोल्टेज स्रोत द्वारा (इलेक्ट्रॉनिक सर्किट) द्वारा। यह अपने वोल्टेज को आनुपातिक रूप से करंट में बदलता है (एक सकारात्मक अवरोधक की तरह) लेकिन इसे इनपुट वोल्टेज (घटाना के बजाय) में जोड़ता है। जोड़ के प्रयोजन के लिए, इस वोल्टेज में एक विपरीत ध्रुवता है; इसलिए इस सर्किट का नाम है - "वोल्टेज व्युत्क्रम नकारात्मक प्रतिबाधा परिवर्तक" (VNIC)।
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तो, "नकारात्मक प्रतिरोध का भौतिक अर्थ" "गतिशील अवरोधक" या "गतिशील स्रोत" है। लेकिन इस सब का क्या मतलब है? किस नकारात्मक प्रतिरोध का उपयोग किया जा सकता है?
नकारात्मक प्रतिरोध समकक्ष सकारात्मक प्रतिरोध की भरपाई कर सकता है । उदाहरण के लिए, यदि हम श्रृंखला में एस-आकार के नकारात्मक अवरोधक को उसी प्रतिरोध के साथ सकारात्मक प्रतिरोधक से जोड़ते हैं, तो समकक्ष प्रतिरोध शून्य होगा। सकारात्मक रूप से, नकारात्मक प्रतिरोध ने सकारात्मक प्रतिरोध को "नष्ट" कर दिया है और दो प्रतिरोधों का संयोजन तार के एक टुकड़े के रूप में कार्य करता है। गणितीय रूप से, यह केवल R - R = 0 है ... लेकिन हमें, मनुष्य को, अधिक "भौतिक" स्पष्टीकरण की आवश्यकता है ... और वहां यह है:
- विभेदक नकारात्मक प्रतिरोध । यदि इनपुट स्रोत करंट को बढ़ाने की कोशिश करता है, तो पॉजिटिव रेसिस्टर में वोल्टेज कम हो जाता है और इससे करंट प्रभावित होता है। लेकिन नकारात्मक रोकनेवाला सख्ती से एक ही मूल्य से वोल्टेज ड्रॉप को कम करने के लिए अपने प्रतिरोध को कम कर देता है। पूरे नेटवर्क में कुल वोल्टेज नहीं बदलता है; यह शून्य अंतर प्रतिरोध के साथ जेनर डायोड की तरह व्यवहार करता है। इसलिए डिफरेंशियल निगेटिव रेसिस्टर , पॉजिटिव रेसिस्टर के पार वोल्टेज ड्रॉप के बदलाव की भरपाई करता है ... बहुत ड्रॉप नहीं।
- पूर्ण नकारात्मक प्रतिरोध । यह एक ही वोल्टेज को सम्मिलित करके पूरे वोल्टेज ड्रॉप को पॉजिटिव रेसिस्टर (केवल परिवर्तन नहीं) भर देता है। इस उद्देश्य के लिए, यह विपरीत ध्रुवता के साथ एक अतिरिक्त वोल्टेज स्रोत का उपयोग करता है। पूरे नेटवर्क में कुल वोल्टेज न केवल निरंतर है बल्कि शून्य है। नेटवर्क वास्तव में "तार का टुकड़ा" के रूप में व्यवहार करता है और वर्तमान को बाधित नहीं करता है। इस व्यवस्था के लोकप्रिय उदाहरण हैं ट्रांसम्पेडेंस एम्पलीफायर और इनवर्टिंग एम्पलीफायर जहां ऑप-एम्प आउटपुट एक पूर्ण नकारात्मक "रोकनेवाला" के रूप में कार्य करता है। यह समान वोल्टेज के साथ भर में वोल्टेज ड्रॉप की भरपाई करके प्रतिक्रिया प्रतिरोध को नष्ट कर देता है।
साधारण वोल्टेज स्रोत एक नकारात्मक "अवरोधक" नहीं है क्योंकि इसका वोल्टेज आनुपातिक रूप से वर्तमान में नहीं बदलता है ... यह गतिशील नहीं है ... यह निरंतर है। बल्कि हम इसे "जेनर डायोड" के रूप में सोच सकते हैं।
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