Varactor Diyot Nedir?

Daha yaygın olarak bir varikap olarak adlandırılan bir varaktör diyotu, standart bir diyot ile çok yakından ilgili olan ancak kapasitöre benzer bazı özelliklere sahip elektronik bir yarı iletken cihazdır. Bir varaktör ve standart bir diyot arasındaki fark, standart bir diyotun cihazın kapasitansını en aza indirecek şekilde tasarlanması ve bir varaktör diyotun kapasitansın kullanılması ve kullanılması için tasarlanmasıdır. Varactor diyotlar, parametrik elektroniklerde, parametrik amplifikatörler ve voltaj değişimlerinde değişiklik gösterebilen diğer ayarlama devreleri gibi ortak kullanım alanı bulur.

Tüm diyotlar, her bir uca tutturulmuş bir kurşun ile birlikte kaynaşmış iki farklı malzemeden yapılmıştır. Bir materyal negatif olarak, katod olarak adlandırılır ve diğer pozitif olarak yüklenir, anot olarak adlandırılır. Bir diyot ilk yaratıldığında, bu iki malzeme birleştikleri yerde elektronları değiştirerek, diyot içinde tükenme katmanı olarak adlandırılan, lehte bir yükü olmayan bir alan yaratarak değiştirirler. Diyotta iki farklı yük oluşturulması, diyot matrisine negatif veya pozitif yüklü bir materyal eklenerek gerçekleştirilir. Normal bir diyotta, bu yüklü malzeme, diyotun durumları olabildiğince hızlı ve düşük bir voltajda değiştirebilmesi için katod ve anot genişlikleri boyunca mümkün olduğunca eşit bir şekilde eklenir.

Bir diyotun anot kablosuna bir negatif voltaj uygulanırsa, negatif voltajın potansiyeli, negatif katotun potansiyeli ile birleşir. Bu kuvvet tükenme katmanını köprüleyecek kadar güçlü olduğunda, diyotun pozitif yüklü anotları arasında kolayca hareket eder ve diyot elektriği iletir. Bu durumdaki bir diyotun ileri bir önyargıya sahip olduğu söyleniyor.

Aynı voltaj bir diyodun katod ucuna uygulandığında, tükenme katmanı anotun her iki tarafından da genişler, pozitif anot iki negatif kuvvet arasında sıkışır ve diyot içinde kapasitif bir elektrik alanı oluşturur. İlk başta bu alan sadece diyottan geçen elektrik akımı akışını yavaşlatır, ancak voltaj arttıkça ve alan güçlendikçe, alan sonunda elektrik akımının diyottan tamamen geçmesini engelleyecek kadar güçlü hale gelecektir. Bu durumda bir diyotun ters bir önyargıya sahip olduğu söylenir.

Çoğu diyot, akım hala akarken ve kapasitif bir elektrik alanı bulunduğunda alandan olabildiğince çabuk geçecek şekilde tasarlanmıştır. Bununla birlikte, bir varaktör diyot, bu bölge içerisinde çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Standart bir diyotun aksine, bir varaktördeki yüklü malzeme, katod ve anot genişliği boyunca yükün gücünü değiştiren bir gradyan düzeninde eklenir. Bu şekilde inşa edilmiş bir diyodun tükenme tabakası, uygulanan voltaj ile orantılı olarak genişlik gösterir. Sonuç olarak, diyot, kapasitif alanlı bir değişken kapasitör olarak hareket edebilir, daha fazla voltaj uygulandığında azalabilir ve daha az voltaj uygulandığında artabilir.

Varaktor diyotu, değişken kapasitör gibi daha pahalı ve takılması zor bir cihazın yerine kullanılabilir. Bununla birlikte, Varactor diyotları her zaman sadece maliyeti azaltmak ve üretim işlemlerini kolaylaştırmak için kullanılmaz. Varaktorlar genellikle yeteneklerinin bir kanal veya istasyonun frekansına çok hızlı bir şekilde kilitlenmelerine izin verdiği televizyon veya radyo tunerleri gibi uygulamalarda kullanılır.