Varactor Diode คืออะไร?

ไดโอด Varactor ซึ่งเรียกกันทั่วไปว่า Varicap เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่เกี่ยวข้องกับไดโอดมาตรฐานอย่างใกล้ชิด แต่มีความสามารถบางอย่างคล้ายกับตัวเก็บประจุความแตกต่างระหว่างตัวแปรและไดโอดมาตรฐานคือไดโอดมาตรฐานได้รับการออกแบบมาเพื่อลดความจุของอุปกรณ์ในขณะที่ไดโอด varactor ได้รับการออกแบบให้ใช้และใช้ประโยชน์จากความจุไดโอด Varactor ค้นหาการใช้งานทั่วไปในอิเล็กทรอนิกส์แบบพารามิเตอร์เช่นแอมพลิฟายเออร์พารามิเตอร์และวงจรการปรับแต่งอื่น ๆ ที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้า

ไดโอดทั้งหมดสร้างขึ้นจากวัสดุสองชิ้นที่แตกต่างกันรวมกันพร้อมกับตะกั่วที่แนบมากับปลายแต่ละด้านวัสดุหนึ่งมีประจุลบเรียกว่าแคโทดและอีกชนิดหนึ่งมีประจุบวกเรียกว่าขั้วบวกเมื่อมีการสร้างไดโอดเป็นครั้งแรกอิเล็กตรอนแลกเปลี่ยนวัสดุทั้งสองที่พวกเขาพบกันสร้างพื้นที่ภายในไดโอดที่เรียกว่าเลเยอร์การพร่องซึ่งไม่มีค่าใช้จ่ายที่ชื่นชอบการสร้างค่าใช้จ่ายที่แตกต่างกันสองรายการในไดโอดทำได้โดยการเพิ่มวัสดุที่มีประจุลบหรือบวกลงในเมทริกซ์ของไดโอดในไดโอดปกติวัสดุที่ชาร์จนี้จะถูกเพิ่มอย่างสม่ำเสมอที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในความกว้างของแคโทดและขั้วบวกเพื่อให้ไดโอดเปลี่ยนสถานะอย่างรวดเร็วและต่ำที่สุดเท่าที่จะทำได้

หากแรงดันลบถูกนำไปใช้กับสารตะกั่วขั้วบวกของไดโอดศักยภาพของแรงดันไฟฟ้าเชิงลบจะรวมกับศักยภาพของแคโทดเชิงลบเมื่อแรงนี้แข็งแกร่งพอที่จะเชื่อมเลเยอร์การพร่องมันจะเดินทางข้ามขั้วบวกที่ชาร์จในเชิงบวกของไดโอดได้อย่างง่ายดายและไดโอดจะดำเนินการไฟฟ้าไดโอดในสถานะนี้มีการกล่าวถึงอคติไปข้างหน้า

เมื่อแรงดันไฟฟ้าเดียวกันถูกนำไปใช้กับตะกั่วแคโทดของไดโอดเลเยอร์การพร่องจะกว้างขึ้นจากทั้งสองด้านของขั้วบวกการสร้างสนามไฟฟ้าแบบ capacitive ภายในไดโอดในตอนแรกฟิลด์นี้จะช้าลงการไหลของกระแสไฟฟ้าที่ผ่านไดโอด แต่เมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นและสนามก็สร้างความแข็งแรงในที่สุดสนามก็จะแข็งแกร่งพอที่จะปิดกั้นกระแสไฟฟ้าจากการผ่านไดโอดอย่างสมบูรณ์ไดโอดในสถานะนี้มีการกล่าวถึงอคติย้อนกลับ

ไดโอดส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบให้ผ่านเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ผ่านพื้นที่ที่กระแสยังไหลและมีสนามไฟฟ้าแบบ capacitiveอย่างไรก็ตาม Varactor Diode ได้รับการออกแบบให้ทำงานภายในโซนนี้ซึ่งแตกต่างจากไดโอดมาตรฐานวัสดุที่ชาร์จใน varactor จะถูกเพิ่มในรูปแบบการไล่ระดับสีซึ่งจะแตกต่างกันความแข็งแรงของประจุข้ามความกว้างของแคโทดและขั้วบวกเลเยอร์การพร่องของไดโอดที่สร้างขึ้นในลักษณะนี้จะแตกต่างกันไปตามสัดส่วนของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับมันเป็นผลให้ไดโอดสามารถทำหน้าที่เป็นตัวเก็บประจุตัวแปรกับสนาม capacitive ลดลงเนื่องจากแรงดันไฟฟ้ามากขึ้นและเพิ่มขึ้นเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าน้อยลงถูกนำไปใช้

ไดโอด varactor สามารถใช้แทนอุปกรณ์ที่มีราคาแพงกว่าเช่นตัวเก็บประจุตัวแปรอย่างไรก็ตามไดโอด Varactor นั้นไม่ได้ใช้เพียงเพื่อลดต้นทุนและความสะดวกในกระบวนการผลิตVaractors มักจะใช้ในแอปพลิเคชันเช่นเครื่องรับสัญญาณโทรทัศน์หรือวิทยุที่ความสามารถของพวกเขาช่วยให้พวกเขาล็อคเข้าสู่ช่องทางหรือความถี่ของสถานีได้อย่างรวดเร็ว