Diodo Varactor

Definição: O diodo cuja capacitância interna varia coma variação da tensão reversa desse tipo de diodo é conhecida como o diodo Varactor. É usado para armazenar a carga. O diodo varactor sempre funciona em polarização reversa, e é um dispositivo semicondutor dependente de tensão

O dispositivo dependente de tensão significa que a saída do diodo depende da tensão de entrada. TO diodo varactor é usado em um local onde a capacitância variável é necessária, e essa capacitância é controlada com a ajuda da tensão. O diodo Varactor também é conhecido como o Varicap, Voltcap, capacitância variável de tensão ou diodo de Tunning.

Símbolo do diodo varactor

O símbolo do diodo varactor é semelhante aoa do diodo de junção PN. O diodo tem dois terminais, o anodo e o cátodo. A extremidade de um símbolo consiste no diodo, e a outra extremidade tem duas linhas paralelas que representam as placas condutoras do capacitor. O espaço entre as placas mostra seu dielétrico.

Trabalho do diodo do varactor

O díodo Varactor é constituído por um tipo n ematerial semicondutor do tipo p. Em um material semicondutor do tipo n, os elétrons são o portador de carga majoritária e, no material do tipo p, os orifícios são os transportadores majoritários. Quando o material semicondutor do tipo p e do tipo n são unidos, a junção p-n é formada e a região de depleção é criada na junção PN. Os íons positivos e negativos fazem a região de depleção. Esta região bloqueia a corrente para entrar na região da PN.

O díodo varactor opera apenas na polarização reversa. Por causa do viés reverso, a corrente não flui. Se o diodo estiver conectado na polarização direta, a corrente começa a fluir através do diodo e sua região de depleção diminui. A região de depleção não permite que os íons se movam de um lugar para outro.

O diodo Varactor é usado para armazenar a carga não para fluir a carga. Na polarização direta, a carga total armazenada no diodo torna-se zero, o que é indesejável. Assim, o diodo Varactor sempre opera no viés reverso.

A fórmula dá a capacitância do diodo varactor,

Onde, ε - Permissividade do material semicondutor.
A - área do PN-entroncamento
W - largura da região de depleção

A capacitância do diodo varactor aumentacom o aumento de n e a região do tipo p e diminui com o aumento da região de depleção. O aumento na capacitância significa que mais cargas são armazenadas no diodo. Para aumentar a capacidade de armazenamento da carga, a região de depleção (que atua como um dielétrico do capacitor) do diodo deve ser mantida pequena.

Característica do Diodo Varactor

A curva característica do diodo varactor émostrado na figura abaixo. O gráfico mostra que, quando a tensão de polarização reversa aumenta, a região de depleção aumenta e a capacitância do diodo é reduzida.

Vantagens do diodo do varactor

A seguir estão as vantagens do diodo varactor.

1. O diodo varactor produz menos ruído, em comparação com o outro diodo.
2. É menos dispendioso e mais confiável.
3. O diodo varactor é pequeno em tamanho e menos em peso.

Diodo varactor em tunning Circuit

A figura abaixo mostra que D₁ e D₂ são os dois díodos Varactor. Esses diodos fornecem a resistência variável no circuito de ressonância paralela. O V_c é a tensão CC usada para controlar a tensão reversa do diodo.

Onde,

O L é a indutância do circuito e é medido em Henry. A freqüência de ressonância do circuito é expressa como C₁ e C₂ é a capacitância máxima de tensão do diodo