Diode varactor là gì?

Một diode varactor, thường được gọi là Varicap, là một thiết bị bán dẫn điện tử liên quan rất chặt chẽ với một diode tiêu chuẩn nhưng với các khả năng nhất định tương tự như tụ điện.Sự khác biệt giữa một varactor và một diode tiêu chuẩn là một diode tiêu chuẩn được thiết kế để giảm thiểu điện dung của thiết bị trong khi một diode varactor được thiết kế để sử dụng và khai thác điện dung.Các điốt varactor tìm thấy việc sử dụng phổ biến trong các thiết bị điện tử tham số, chẳng hạn như bộ khuếch đại tham số và các mạch điều chỉnh khác có thể được thay đổi bởi sự thay đổi điện áp. Tất cả các điốt được xây dựng bằng hai mảnh vật liệu khác nhau hợp nhất cùng với dây dẫn gắn vào mỗi đầu.Một vật liệu được tích điện âm, được gọi là cực âm và vật liệu còn lại được tích điện dương, được gọi là cực dương.Khi một diode được tạo lần đầu tiên, hai vật liệu trao đổi các electron nơi chúng gặp nhau, tạo ra một khu vực trong diode gọi là lớp suy giảm, không có phí ưa thích.Tạo hai điện tích khác nhau trong diode được thực hiện bằng cách thêm một vật liệu tích điện âm hoặc dương vào ma trận của diode.Trong một diode bình thường, vật liệu tích điện này được thêm đồng đều nhất có thể trên các chiều rộng của cực âm và cực dương để cho phép diode thay đổi trạng thái càng nhanh và ở mức điện áp càng thấp càng tốt.Nếu một điện áp âm được áp dụng cho dây dẫn cực dương của một diode, điện thế của điện áp âm kết hợp với tiềm năng của cực âm âm.Một khi lực này đủ mạnh để kết nối lớp suy giảm, nó sẽ dễ dàng di chuyển qua cực dương tích điện dương của diode và diode sẽ dẫn điện.Một diode ở trạng thái này được cho là có độ lệch về phía trước. Khi cùng một điện áp được áp dụng cho dây dẫn catốt của một diode, lớp suy giảm mở rộng từ cả hai bên của cực dương, với cực dương bị kẹp giữa hai lực âmTạo một điện trường điện dung bên trong diode.Lúc đầu, trường này chỉ làm chậm dòng điện của dòng điện đi qua diode, nhưng khi điện áp tăng và trường xây dựng sức mạnh, trường cuối cùng sẽ trở nên đủ mạnh để chặn dòng điện đi qua hoàn toàn diode.Một diode ở trạng thái này được cho là có độ lệch ngược. Hầu hết các diodes được thiết kế để vượt qua càng nhanh càng tốt qua khu vực khi dòng điện vẫn chảy và điện trường điện dung tồn tại.Tuy nhiên, một diode varactor được thiết kế để hoạt động trong khu vực này.Không giống như một diode tiêu chuẩn, vật liệu tích điện trong một varactor được thêm vào một mẫu gradient, thay đổi cường độ của điện tích trên chiều rộng của cực âm và cực dương.Lớp suy giảm của một diode được xây dựng theo cách này thay đổi về chiều rộng theo tỷ lệ với điện áp được áp dụng cho nó.Kết quả là, diode có thể hoạt động như một tụ điện biến với trường điện dung, giảm khi áp dụng nhiều điện áp hơn và tăng khi áp dụng điện áp ít hơn.chẳng hạn như một tụ điện biến.Tuy nhiên, điốt Varactor không phải lúc nào cũng được sử dụng đơn giản để giảm chi phí và giảm bớt các quy trình sản xuất.Các bộ biến đổi thường được sử dụng trong các ứng dụng như bộ điều chỉnh truyền hình hoặc đài phát thanh trong đó khả năng của chúng cho phép chúng khóa trên tần số kênh hoặc đài rất nhanh.