Varactor Diode atau Varicap Diode Bekerja dan Aplikasi

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Secara umum, sirkuit elektronik bisa dibangun dengan berbagai macam komponen listrik dan elektronik seperti Resistor, Kapasitor, Dioda, Transistor, Sirkuit Terpadu, Trafo, Thyristor, dll. Mari kita bahas dioda yang merupakan perangkat listrik dua terminal. Karakteristik V-I dari dioda adalah non-linier dan memungkinkan aliran arus hanya dalam satu arah. Dalam mode bias maju, dioda memungkinkan aliran arus dan menawarkan resistansi yang sangat rendah. Demikian juga, dalam mode bias balik, dioda memblokir aliran arus dan menawarkan resistansi yang sangat tinggi. Ada berbagai jenis dioda yang tersedia di pasaran berdasarkan prinsip kerja dan karakteristik seperti dioda terowongan, Dioda zener , Dioda Arus Konstan, Dioda Varactor, Dioda, Dioda Laser, dll. Di sini, artikel ini membahas gambaran umum tentang dioda varactor, yang meliputi cara kerja, konstruksi, aplikasi, dan karakteristik.

Apa itu Diode Varactor?

Dioda varactor adalah salah satu jenis perangkat solid-state gelombang mikro semikonduktor dan aplikasi dioda ini terutama melibatkan di mana kapasitansi variabel lebih disukai yang dapat dicapai dengan mengontrol tegangan. Dioda ini juga disebut sebagai dioda varicap. Meskipun hasil dari kapasitansi variabel dapat ditunjukkan dengan normal Dioda persimpangan P-N s, tetapi dioda ini dipilih untuk memberikan perubahan kapasitansi yang diinginkan karena khusus jenis dioda . Dioda varactor secara khusus dibuat dan dioptimalkan sedemikian rupa sehingga memungkinkan berbagai perubahan kapasitansi.




Varactor Diode

Varactor Diode

Berbagai jenis dioda Varactor tersedia di pasar seperti dioda Varactor hyper tiba-tiba, tiba-tiba dan gallium-arsenide. Simbol dioda Varactor ditunjukkan pada gambar di atas yang menyertakan simbol kapasitor pada salah satu ujung dioda yang menandakan karakteristik kapasitor variabel dari dioda Varactor.



Simbol dioda Varactor terlihat seperti dioda PN-junction yang mencakup dua terminal yaitu katoda dan anoda. Dan di satu ujung dioda ini ada dua baris yang menentukan simbol kapasitor.

Bekerja dari Diode Varactor

Untuk mengetahui prinsip kerja dioda varactor, kita harus mengetahui fungsi kapasitor dan kapasitansi. Mari kita pertimbangkan kapasitor yang terdiri dari dua pelat yang diasingkan oleh isolator seperti yang ditunjukkan pada gambar.

Kita tahu bahwa kapasitansi kapasitor berbanding lurus dengan wilayah terminal, karena wilayah terminal meningkatkan kapasitansi kapasitor. Ketika dioda berada dalam mode bias balik, di mana dua daerah tipe-P dan tipe-N dapat bekerja dan dengan demikian dapat diperlakukan sebagai dua terminal. Daerah penipisan antara daerah tipe-P & tipe-N dapat dianggap sebagai dielektrik isolasi. Oleh karena itu, ini mirip dengan kapasitor yang ditunjukkan di atas.


Bekerja dari Diode Varactor

Bekerja dari Diode Varactor

Volume wilayah penipisan dioda bervariasi dengan perubahan bias balik. Jika tegangan balik dioda dinaikkan, maka ukuran daerah penipisan meningkat. Begitu juga jika tegangan balik dioda Varactor berkurang, maka ukuran daerah penipisan berkurang. Oleh karena itu, dengan mengubah bias balik dioda, kapasitansi dapat diubah.

Karakteristik Dioda Varactor

Karakteristik dioda Varactor memiliki sebagai berikut:

  • Dioda ini secara signifikan menghasilkan lebih sedikit noise dibandingkan dioda lainnya.
  • Biaya dioda ini tersedia dengan harga yang lebih rendah dan lebih dapat diandalkan juga.
  • Dioda ini berukuran sangat kecil dan sangat ringan.
  • Tidak ada gunanya jika dioperasikan dalam bias penerusan.
  • Dalam mode bias balik, dioda Varactor meningkatkan kapasitansi seperti yang ditunjukkan pada grafik di bawah ini.
Karakteristik Dioda Varactor

Karakteristik Dioda Varactor

Aplikasi Varactor Diode

Aplikasi Dioda Varactor terutama melibatkan dalam arena desain RF, Namun, dalam artikel ini, kami membahas beberapa aplikasi dioda Varactor, untuk menggambarkan bagaimana dioda ini dapat digunakan secara praktis. Kapasitor dalam rangkaian praktis dapat diubah dengan dioda Varactor, tetapi perlu untuk memastikan tegangan tuning, tegangan yang diperlukan untuk mengatur kapasitansi dioda. Dan untuk memastikan bahwa dioda ini tidak dipengaruhi oleh tegangan bias di rangkaian. Dengan menggunakan teknik kontrol tegangan pada rangkaian dioda, perubahan kapasitansi dapat ditawarkan.

Osilator Kontrol Tegangan

Pertimbangkan sirkuit VCO dirancang dengan menggunakan dioda varactor 'D1' seperti yang disimbolkan pada gambar. Osilator dapat diizinkan dengan mengubah dioda 'D1'. Kapasitor C1 digunakan untuk menghentikan bias balik untuk dioda varactor, juga mengabaikan dioda yang mengalami korsleting melalui induktor. Dioda dapat diatur dengan menerapkan bias melalui resistor R1 (resistor seri isolasi).

Varactor Diode di VCO

Varactor Diode di VCO

Filter RF

Dioda varactor dapat digunakan dalam filter RF untuk menyetel. Di sirkuit penerima ujung depan, filter pelacakan mungkin penting. Dioda ini memungkinkan filter mengikuti frekuensi sinyal masuk yang diterima yang dapat dibatasi menggunakan tegangan kontrol. Biasanya, ini ditawarkan oleh kontrol mikroprosesor melalui DAC. Beberapa aplikasi utama dioda Varactor dapat didaftarkan di bawah ini:

  • Dioda ini dapat digunakan sebagai modulator frekuensi dan pemindah fase RF.
  • Dioda ini dapat digunakan sebagai pengali frekuensi pada penerima gelombang mikro.
  • Dioda ini digunakan untuk mengubah kapasitansi dalam tangki Sirkuit LC .

Apakah Anda tahu dioda lain yang biasa digunakan secara real-time proyek listrik dan elektronik Kemudian, tolong beri tanggapan Anda dengan berkomentar di bagian komentar di bawah. Berikut pertanyaan buat anda, apa fungsi dari dioda Varactor?

Kredit Foto: