Általánosságban, elektronikus áramkörök felépíthető különféle elektromos és elektronikus alkatrészek mint az ellenállások, kondenzátorok, diódák, tranzisztorok, integrált áramkörök, transzformátorok, tirisztorok stb. Beszéljük meg a diódát, amely két terminálos elektromos eszköz. A dióda V-I jellemzői nem lineárisak, és csak egy irányban engedik meg az áramlást. Előre torzított üzemmódban a dióda lehetővé teszi az áram áramlását és nagyon alacsony ellenállást kínál. Hasonlóképpen, a fordított előfeszítési módban a dióda blokkolja az áram áramlását és nagyon nagy ellenállást kínál. A működési elv és jellemzők alapján különböző típusú diódák állnak rendelkezésre a piacon, például alagútdiódák, Zener diódák , állandó áramú diódák, Varactor diódák, fotodiódák, lézerdiódák stb. Itt ez a cikk a varaktoros dióda áttekintését tárgyalja, amely magában foglalja a működést, a felépítést, az alkalmazásokat és a jellemzőket.
Mi az a Varactor dióda?
A Varactor dióda egyfajta félvezető mikrohullámú szilárdtest-eszköz, és ennek a diódának az alkalmazásai főleg abban az esetben fordulnak elő, ahol a változó kapacitást részesítik előnyben, amelyet a feszültség szabályozásával lehet elérni. Ezeket a diódákat varicap diódáknak is nevezik. Annak ellenére, hogy a változó kapacitás kimenetelét a normál megmutatja P-N elágazási dióda s, de ezeket a diódákat úgy választják meg, hogy megadják a kívánt kapacitásváltozásokat, mivel azok különlegesek diódák típusai . A varaktoros diódákat kifejezetten úgy gyártják és optimalizálják, hogy lehetővé tegyék a kapacitás nagy változását.
Varactor dióda
A Varactor diódák különféle típusai kaphatók a piacon, például hiper-hirtelen, hirtelen és gallium-arsenid Varactor diódák. A Varactor dióda szimbóluma a fenti ábrán látható, amely a dióda egyik végén tartalmaz egy kondenzátor szimbólumot, amely a Varactor diódák változó kondenzátorának jellemzőit jelöli.
A Varactor dióda szimbóluma úgy néz ki, mint egy közös PN-csatlakozási dióda, amely két terminált tartalmaz, nevezetesen a katódot és az anódot. Az egyik végén ez a dióda két vonallal van beépítve, amelyek meghatározzák a kondenzátor szimbólumát.
Varactor dióda működése
A Varactor dióda működési elvének ismeretéhez ismernünk kell a a kondenzátor funkciója és a kapacitás. Vizsgáljuk meg azt a kondenzátort, amely két, szigetelő által elidegenített lemezből áll, az ábra szerint.
Tudjuk, hogy a kondenzátor kapacitása egyenesen arányos a terminálok régiójával, mivel a terminálok régiója növeli a kondenzátor kapacitását. Ha a dióda fordított előfeszített módban van, ahol a két P-típusú és N-típusú régió képes vezetni, és így két terminálként kezelhető. A P-típusú és N-típusú régiók közötti kimerülési terület tekinthető szigetelő dielektrikumnak. Ezért hasonló a fent bemutatott kondenzátorhoz.
Varactor dióda működése
A dióda kimerülési régiójának térfogata változik a fordított előfeszítés változásával. Ha a dióda fordított feszültsége növekszik, akkor a kimerülési régió mérete megnő. Hasonlóképpen, ha a Varactor dióda fordított feszültsége csökken, akkor a kimerülési régió mérete csökken. Ezért a dióda fordított előfeszítésének megváltoztatásával a kapacitás megváltoztatható.
A Varactor dióda jellemzői
A Varactor dióda jellemzői a következők:
- Ezek a diódák jelentősen kevesebb zajt generálnak, mint más diódák.
- Ezeknek a diódáknak az ára alacsonyabb és megbízhatóbb.
- Ezek a diódák nagyon kicsiek és nagyon könnyűek.
- Nem használható, ha továbbítási elfogultságban működtetik.
- Fordított előfeszítési módban a Varactor dióda növeli a kapacitást, amint az az alábbi grafikonon látható.
A Varactor dióda jellemzői
A Varactor dióda alkalmazásai
A Varactor Diod alkalmazásai főként az RF tervezési arénában találhatók meg. Ebben a cikkben azonban a Varactor diódák néhány alkalmazását tárgyaljuk annak szemléltetésére, hogy ezek a diódák hogyan használhatók a gyakorlatban. A gyakorlati áramkörben lévő kondenzátor változtatható a Varactor diódával, de meg kell győződni arról, hogy a hangolási feszültség, vagyis a dióda kapacitásának beállításához szükséges feszültség. És annak biztosítása, hogy ezt a diódát ne befolyásolja az áramkör előfeszültsége. A diódaáramkör feszültségszabályozási technikájának alkalmazásával a kapacitás megváltoztatható.
Feszültségvezérelt oszcillátorok
Tekintsük a áramkör VCO úgy tervezték, hogy az ábrán szimbolizált „D1” varaktor diódát használják. Az oszcillátor engedélyezhető a „D1” dióda megváltoztatásával. A C1 kondenzátort a varactor dióda fordított előfeszítésének leállítására használják, és elhanyagolja a dióda rövidzárlatát is az induktoron keresztül. A dióda úgy állítható be, hogy előfeszítést alkalmazunk egy R1 ellenálláson keresztül (izoláló soros ellenállás).
Varactor dióda VCO-kban
RF szűrők
A varactor diódák használhatók az RF szűrőkben a hangoláshoz. A vevő front end áramkörökben a nyomkövető szűrők döntő fontosságúak lehetnek. Ezek a diódák lehetővé teszik a szűrők számára, hogy kövessék a bejövő vett jel frekvenciáját, amelyet vezérlőfeszültséggel lehet korlátozni. Általában ezt a mikroprocesszoros vezérlés biztosítja a DAC-on keresztül. A Varactor diódák néhány fő alkalmazását az alábbiakban sorolhatjuk fel:
- Ezeket a diódákat frekvenciamodulátorként és RF fázistolóként lehet használni.
- Ezek a diódák a mikrohullámú vevők frekvenciaszorzóiként használhatók.
- Ezeket a diódákat a tartályban lévő kapacitás megváltoztatására használják LC áramkörök .
Ismer egyéb olyan diódákat, amelyeket rendszeresen használnak valós időben elektromos és elektronikai projektek Ezután kérjük, adja meg visszajelzését az alábbi megjegyzések részben kommentálva. Itt egy kérdés az Ön számára, mi a Varactor dióda funkciója?
Fotók:
- Varactor dióda szimbólum ehowcdn
- Varactor dióda működése slidesharecdn