Cos'è un diodo Varactor?

Un diodo Varactor, più comunemente indicato come varicap, è un dispositivo a semiconduttore elettronico molto strettamente correlato a un diodo standard ma con determinate funzionalità simili a un condensatore.La differenza tra un varactor e un diodo standard è che un diodo standard è progettato per ridurre al minimo la capacità del dispositivo mentre un diodo Varactor è progettato per utilizzare e sfruttare la capacità.I diodi Varactor trovano un uso comune nell'elettronica parametrica, come amplificatori parametrici e altri circuiti di accordatura che possono essere variati in base a una variazione di tensione.

Tutti i diodi sono costruiti da due pezzi di materiali diversi fusi insieme a un piombo attaccato a ciascuna estremità.Un materiale viene caricato negativamente, chiamato catodo, e l'altro è caricato positivamente, chiamato anodo.Quando viene creato un diodo per la prima volta, questi due materiali scambiano elettroni dove si incontrano, creando un'area all'interno del diodo chiamato livello di esaurimento, che non ha una carica preferita.La creazione delle due diverse cariche nel diodo viene eseguita aggiungendo un materiale caricato negativamente o positivamente alla matrice del diodo.In un diodo normale, questo materiale carico viene aggiunto il più uniformemente possibile attraverso le larghezze del catodo e dell'anodo per consentire al diodo di cambiare gli stati il più rapidamente e a una tensione più bassa possibile.

Se viene applicata una tensione negativa al cavo anodo di un diodo, il potenziale della tensione negativa si combina con il potenziale del catodo negativo.Una volta che questa forza è abbastanza forte da colmare lo strato di esaurimento, viaggerà facilmente attraverso l'anodo caricato positivamente del diodo e il diodo condurrà elettricità.Si dice che un diodo in questo stato abbia un pregiudizio in avanti.

Quando viene applicata la stessa tensione sul cavo del catodo di un diodo, lo strato di esaurimento si allarga da entrambi i lati dell'anodo, con l'anodo positivo inserito tra le due forze negativeCreazione di un campo elettrico capacitivo all'interno del diodo.Inizialmente questo campo rallenta solo il flusso di corrente elettrica che passa attraverso il diodo, ma all'aumentare della tensione e il campo si accumula in resistenza, il campo alla fine diventerà abbastanza forte da bloccare la corrente elettrica dal passare completamente attraverso il diodo.Si dice che un diodo in questo stato abbia un pregiudizio inverso. La maggior parte dei diodi sono progettati per passare il più rapidamente possibile attraverso l'area quando la corrente fluisce ancora e esiste un campo elettrico capacitivo.Un diodo Varactor, tuttavia, è progettato per funzionare all'interno di questa zona.A differenza di un diodo standard, il materiale caricato in un varactor viene aggiunto in uno schema gradiente, che varia la forza della carica attraverso la larghezza del catodo e dell'anodo.Lo strato di esaurimento di un diodo costruito in questo modo varia in larghezza in proporzione alla tensione applicata ad esso.Di conseguenza, il diodo può fungere da condensatore variabile con il campo capacitivo, diminuendo man mano che viene applicata più tensione e aumentando man mano che viene applicata meno tensione.

Il diodo Varactor può essere utilizzato al posto di un dispositivo più costoso e difficile da installarecome un condensatore variabile.I diodi Varactor, tuttavia, non sono sempre utilizzati semplicemente per ridurre i costi e facilitare i processi di produzione.I varactors sono spesso utilizzati in applicazioni come sintonizzatori televisivi o radio in cui le loro abilità consentono loro di bloccare la frequenza di un canale o della stazione molto rapidamente.