Generelt, elektroniske kretser kan bygges med forskjellige elektriske og elektroniske komponenter som motstander, kondensatorer, dioder, transistorer, integrerte kretser, transformatorer, tyristorer, etc. La oss diskutere dioden som er en to-terminal elektrisk enhet. V-I-egenskapene til dioden er ikke-lineære, og det tillater strømmen i bare én retning. I forspent modus tillater dioden strømmen og gir svært lav motstand. I motsatt forspenningsmodus blokkerer dioden strømmen og gir veldig høy motstand. Det er forskjellige typer dioder som er tilgjengelige i markedet basert på arbeidsprinsippet og egenskaper som tunneldioder, Zener-dioder , konstantstrømsdioder, Varaktordioder, fotodioder, laserdioder osv. Her diskuterer denne artikkelen en oversikt over en varaktordiode, som inkluderer arbeid, konstruksjon, applikasjoner og egenskaper.
Hva er en Varactor-diode?
Varactor-diode er en slags halvledermikrobølgeovn i solid state-enhet, og anvendelsen av denne dioden involverer hovedsakelig hvor variabel kapasitans foretrekkes som kan oppnås ved å kontrollere spenningen. Disse diodene blir også kalt varicap-dioder. Selv om utfallet av den variable kapasitansen kan vises av det normale P-N-kryssdiode s, men disse diodene er valgt for å gi de ønskede kapasitansendringene ettersom de er spesielle typer dioder . Varaktordioder er spesielt produsert og optimalisert slik at de tillater et stort utvalg av endringer i kapasitans.
Varactor-diode
De forskjellige typene Varactor-dioder er tilgjengelige i markedet, slik som hyperabrupt, abrupt og gallium-arsenid Varactor-dioder. Symbolet på Varactor-dioden er vist i figuren ovenfor som inkluderer et kondensatorsymbol i den ene enden av dioden som indikerer egenskapene til den variable kondensatoren til Varactor-dioder.
Symbolet på Varactor-dioden ser ut som en vanlig PN-kryssdiode som inkluderer to terminaler, nemlig katoden og anoden. Og i den ene enden er denne dioden innebygd med to linjer som angir kondensatorsymbolet.
Arbeid av en Varactor-diode
For å kjenne Varactor-diodens arbeidsprinsipp, må vi vite funksjon av kondensator og kapasitans. La oss se på kondensatoren som består av to plater fremmedgjort av en isolator som vist på figuren.
Vi vet at kapasitansen til en kondensator er direkte proporsjonal med regionen til terminalene, ettersom regionen til terminalene øker kondensatorens kapasitans. Når dioden er i omvendt forspent modus, hvor de to regionene av P-type og N-type er i stand til å lede og dermed kan behandles som to terminaler. Utarmingsområdet mellom P-type og N-type regioner kan betraktes som det isolerende dielektrikumet. Derfor ligner den kondensatoren vist ovenfor.
Arbeid av en Varactor-diode
Volumet av diodenes utarmingsregion varierer med endring i omvendt skjevhet. Hvis omvendt spenning til dioden økes, øker størrelsen på uttømningsområdet. På samme måte, hvis reversspenningen til Varactor-dioden blir redusert, så reduseres størrelsen på uttømningsområdet. Derfor kan kapasitansen endres ved å endre omvendt forspenning av dioden.
Kjennetegn ved Varactor Diode
Karakteristikkene til Varactor-dioden har følgende:
- Disse diodene genererer betydelig mindre støy sammenlignet med andre dioder.
- Kostnaden for disse diodene er også tilgjengelig på lavere og mer pålitelige.
- Disse diodene er veldig små i størrelse og veldig lette.
- Det nytter ikke når den brukes i videresendingsskjevhet.
- I omvendt forspenningsmodus forbedrer Varactor-dioden kapasitansen som vist i grafen nedenfor.
Kjennetegn ved Varactor Diode
Bruksområder av Varactor Diode
Anvendelsene av Varactor Diode involverer seg hovedsakelig innenfor RF-designarenaen. I denne artikkelen diskuterer vi imidlertid et par bruksområder av Varactor-dioder for å illustrere hvordan disse diodene kan brukes praktisk. Kondensatoren i en praktisk krets kan endres med Varactor-dioden, men det er nødvendig å sørge for at innstillingsspenningen er, den spenningen som er nødvendig for å stille inn diodekapasitansen. Og for å sikre at denne dioden ikke påvirkes av forspenningen i kretsen. Ved å bruke spenningskontrollteknikk i diodekretsen kan endring av kapasitans tilbys.
Spenningsstyrte oscillatorer
Vurder krets av VCO designet ved å bruke varaktordiode ‘D1’ som symbolisert i figuren. Oscillatoren kan tillates ved å endre ’D1’ dioden. Kondensatoren C1 brukes til å stoppe omvendt forspenning for varaktordioden, og neglisjerer også at dioden blir kortsluttet gjennom induktoren. Dioden kan justeres ved å bruke forspenning gjennom en R1-motstand (isolerende seriemotstand).
Varaktordiode i VCO
RF-filtre
Varaktordiodene kan brukes i RF-filtrene for å stille inn. I mottakerkretsene kan sporingsfiltre være avgjørende. Disse diodene tillater filtrene å følge frekvensen til det innkommende mottatte signalet som kan begrenses ved hjelp av en styrespenning. Vanligvis tilbys dette av mikroprosessorstyring gjennom DAC. Noen av hovedapplikasjonene til Varactor-dioder kan listes opp nedenfor:
- Disse diodene kan brukes som frekvensmodulatorer og RF-faseskiftere.
- Disse diodene kan brukes som frekvensmultiplikatorer i mikrobølgemottakere.
- Disse diodene brukes til å endre kapasitansen i tanken LC-kretser .
Kjenner du noen andre dioder som brukes regelmessig i sanntid elektriske og elektroniske prosjekter Gi din tilbakemelding ved å kommentere i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørsmål til deg, hva er funksjonen til Varactor-dioden?
Fotokreditter:
- Varaktordiodesymbol ehowcdn
- Arbeid av en Varactor-diode lysbildesharecdn
