Diode Varactor

Definiție: Dioda a cărei capacitate internă variază cuvariația tensiunii inverse a acestui tip de diodă este cunoscută sub numele de dioda Varactor. Se folosește pentru stocarea încărcăturii. Dioda varactor funcționează întotdeauna în părtinire inversă și este un dispozitiv semiconductor dependent de tensiune

Dispozitivul dependent de tensiune înseamnă că ieșirea diodei depinde de tensiunea de intrare. Tdioda varactor este utilizată într-un loc unde este necesară capacitatea variabilă și că această capacitate este controlată cu ajutorul tensiunii. Dioda Varactor este, de asemenea, cunoscută sub numele de capacitate variabilă Varicap, Voltcap, Tensiune variabilă sau diodă Tunning.

Simbol al diodei Varactor

Simbolul diodei varactor este similar cucea a diodei joncțiunii PN. Dioda are două terminale, și anume anod și catod. Un capăt al unui simbol constă în diodă, iar celălalt capăt are două linii paralele care reprezintă plăcile conductive ale condensatorului. Decalajul dintre plăci arată dielectricul.

Lucrarea diodei Varactor

Dioda Varactor este alcătuită din tip n șimaterial semiconductor de tip p. Într-un material semiconductor de tip n, electronii sunt purtătorii de sarcină majoritari și în materialul de tip p, găurile sunt purtătoare majoritare. Atunci când materialul semiconductor de tip p și de tip n sunt îmbinate împreună, joncțiunea p-n este formată și regiunea de epuizare este creată la joncțiunea PN. Ionii pozitivi și negativi fac regiunea epuizării. Această regiune blochează curentul pentru a intra din regiunea PN.

Dioda varactor funcționează numai în părtinire inversă. Din cauza părtinii inverse, curentul nu curge. În cazul în care dioda este conectată în direcția de avansare, pornirea curentului care trece prin diodă și regiunea de epuizare a acestora scade. Regiunea de epuizare nu permite ionilor să se deplaseze de la un loc la altul.

Dioda Varactor este utilizată pentru stocarea încărcăturii, care nu este destinată alimentării încărcăturii. În biasul înainte, sarcina totală stocată în diodă devine zero, ceea ce este nedorit. Astfel, dioda Varactor funcționează întotdeauna în părtinire inversă.

Formula dă capacitatea diodei varactor,

Unde, ε - Permiterea materialului semiconductor.
A - zona joncțiunii PN
W - lățimea zonei de epuizare

Capacitatea diodei varactor creștecu creșterea n și regiunea de tip p și scade cu creșterea regiunii de epuizare. Creșterea capacității înseamnă că mai multe încărcări sunt stocate în diodă. Pentru a crește capacitatea de stocare a încărcării, regiunea de epuizare (care acționează ca un dielectric al condensatorului) diodei trebuie să fie redusă.

Caracteristica diodei Varactor

Curba caracteristică a diodei varactor esteprezentată în figura de mai jos. Graficul arată că, atunci când tensiunea de polarizare inversă crește, regiunea de epuizare crește, iar capacitatea diodei se reduce.

Avantajele diodei Varactor

Următoarele sunt avantajele diodei varactor.

1. Dioda varactor produce mai puțin zgomot ca fiind mai puțin în comparație cu celelalte diode.
2. Este mai puțin costisitor și mai fiabil.
3. Dioda varactor este de dimensiuni mici și greutate redusă.

Varactor dioda în tunning Circuit

Figura de mai jos arată că D₁ și D₂ sunt cele două diode Varactor. Aceste diode asigură rezistența variabilă în circuitul de rezonanță paralelă. V-ul_c este tensiunea DC utilizată pentru controlul tensiunii inverse a diodei.

Unde,

L este inductanța circuitului și este măsurată în Henry. Frecvența rezonantă a circuitului este exprimată ca C₁ și C₂ este capacitatea maximă de tensiune a diodei