Hvad er en varaktordiode?
En varaktordiode, der mere almindeligt benævnes en varicap, er en elektronisk halvlederindretning, der er meget tæt knyttet til en standarddiode, men med visse kapaciteter, der ligner en kondensator.Forskellen mellem en varaktor og en standarddiode er, at en standarddiode er designet til at minimere enhedens kapacitans, mens en varactor -diode er designet til at bruge og udnytte kapacitansen.Varactor -dioder finder almindelig anvendelse i parametrisk elektronik, såsom parametriske forstærkere og andre indstillingskredsløb, der kan varieres ved en ændring i spænding.
Alle dioder er konstrueret af to stykker af forskellige materialer smeltet sammen med en bly, der er fastgjort til hver ende.Det ene materiale er negativt ladet, kaldet katoden, og det andet er positivt ladet, kaldet anoden.Når en diode først oprettes, udveksler disse to materialer elektroner, hvor de mødes, hvilket skaber et område inden for dioden kaldet udtømningslaget, som ikke har nogen foretrukket ladning.Oprettelse af de to forskellige ladninger i dioden opnås ved at tilføje et negativt eller positivt ladet materiale til matrixen af dioden.I en normal diode tilsættes dette ladede materiale så ensartet som muligt på tværs af katodens bredder og anode for at lade dioden ændre tilstande så hurtigt og ved så lav spænding som muligt.
Hvis der påføres en negativ spænding på anodens ledning af en diode, kombineres potentialet i den negative spænding med potentialet i den negative katode.Når denne kraft er stærk nok til at bygge bro over udtømningslaget, vil den let rejse over den positivt ladede anode af dioden, og dioden vil udføre elektricitet.En diode i denne tilstand siges at have en fremadrettet bias.
Når den samme spænding påføres katodeledningen for en diode, udvides udtømningslaget fra begge sider af anoden, med den positive anodes klemt mellem de to negative kræfterOprettelse af et kapacitivt elektrisk felt inde i dioden.Først bremser dette felt kun strømmen af elektrisk strøm, der passerer gennem dioden, men når spændingen øges, og feltet bygger i styrke, vil feltet til sidst blive stærkt nok til at blokere elektrisk strøm fra at passere fuldstændigt gennem dioden.En diode i denne tilstand siges at have en omvendt bias.
De fleste dioder er designet til at passere så hurtigt som muligt gennem området, når strømmen stadig strømmer, og der findes et kapacitivt elektrisk felt.En varaktor -diode er imidlertid designet til at fungere inden for denne zone.I modsætning til en standarddiode tilsættes det ladede materiale i en varaktor i et gradientmønster, der varierer styrken af ladningen over bredden af katoden og anoden.Udtømningslaget af en diode, der er konstrueret på denne måde, varierer i bredden i forhold til den påførte spænding.Som et resultat kan dioden fungere som en variabel kondensator med det kapacitive felt, hvilket falder, når der anvendes mere spænding og stigende, når der anvendes mindre spændingsåsom en variabel kondensator.Varactor -dioder bruges imidlertid ikke altid blot til at reducere omkostninger og lette fremstillingsprocesser.Varaktorer bruges ofte i applikationer såsom tv- eller radio -tunere, hvor deres evner giver dem mulighed for at låse på en kanal eller stationens frekvens meget hurtigt.