Varaktoriaus diodo arba „Varicap“ diodo veikimas ir programos

Varaktoriaus diodo arba „Varicap“ diodo veikimas ir programos

Apskritai, elektroninės grandinės gali būti pastatytas su įvairiais elektriniai ir elektroniniai komponentai kaip rezistoriai, kondensatoriai, diodai, tranzistoriai, integriniai grandynai, transformatoriai, tiristoriai ir kt. Aptarkime diodą, kuris yra dviejų gnybtų elektrinis įtaisas. Diodo V-I charakteristikos yra netiesinės ir tai leidžia srovei tekėti tik viena kryptimi. Į priekinį poslinkio režimą diodas leidžia srovę ir siūlo labai mažą pasipriešinimą. Panašiai, atvirkštinio šališkumo režimu, diodas blokuoja srovės srautą ir siūlo labai didelį pasipriešinimą. Rinkoje yra įvairių tipų diodai, atsižvelgiant į darbo principą ir charakteristikas, pavyzdžiui, tunelio diodai, „Zener“ diodai , nuolatinės srovės diodai, „Varactor“ diodai, fotodiodai, lazeriniai diodai ir kt. Čia šiame straipsnyje aptariama varaktoriaus diodo apžvalga, apimanti darbą, konstrukciją, taikymą ir charakteristikas.



Kas yra varaktoriaus diodas?

Varaktoriaus diodas yra viena iš puslaidininkinių mikrobangų kietojo kūno įtaisų rūšių, o šio diodo taikymas daugiausia susijęs su tuo, kur pirmenybė teikiama kintamai talpai, kurią galima pasiekti valdant įtampą. Šie diodai taip pat vadinami varicap diodais. Nors kintamos talpos rezultatus galima parodyti normaliuoju P-N jungties diodas s, tačiau šie diodai parenkami norint suteikti norimus talpos pokyčius, nes jie yra ypatingi diodų tipai . Varaktoriaus diodai yra specialiai pagaminti ir optimizuoti taip, kad jie leistų atlikti įvairius talpos pokyčius.


Varaktoriaus diodas

Varaktoriaus diodas



Rinkoje yra įvairių tipų „Varactor“ diodų, tokių kaip hipertarpiniai, staigūs ir galio arsenido „Varactor“ diodai. „Varactor“ diodo simbolis parodytas aukščiau pateiktame paveikslėlyje, kurio viename diodo gale yra kondensatoriaus simbolis, žymintis „Varactor“ diodų kintamo kondensatoriaus charakteristikas.

„Varactor“ diodo simbolis atrodo kaip įprastas PN jungties diodas, apimantis du gnybtus, būtent katodą ir anodą. Viename gale šis diodas yra įmontuotas dviem linijomis, nurodančiomis kondensatoriaus simbolį.



Varaktoriaus diodo darbas

Norėdami žinoti „Varactor“ diodo veikimo principą, turime žinoti kondensatoriaus funkcija ir talpa. Panagrinėkime kondensatorių, kurį sudaro dvi plokštės, atskirtos izoliatoriumi, kaip parodyta paveikslėlyje.

Mes žinome, kad kondensatoriaus talpa yra tiesiogiai proporcinga gnybtų sričiai, nes gnybtų sritis didina kondensatoriaus talpą. Kai diodas yra atvirkštinio įstrižainės režimu, kai du P tipo ir N tipo regionai gali veikti, todėl juos galima traktuoti kaip du gnybtus. Išeikvojimo plotas tarp P tipo ir N tipo regionų gali būti laikomas izoliuojančiu dielektriku. Todėl jis yra panašus į aukščiau parodytą kondensatorių.


Varaktoriaus diodo darbas

Varaktoriaus diodo darbas

Diodo išeikvojimo srities tūris kinta keičiantis atvirkštiniam poslinkiui. Jei padidėja atvirkštinė diodo įtampa, padidėja išeikvojimo srities dydis. Panašiai, jei sumažėja „Varactor“ diodo atvirkštinė įtampa, sumažėja išeikvojimo srities dydis. Taigi, keičiant atvirkštinį diodo poslinkį, talpa gali būti pakeista.

Varaktoriaus diodo charakteristikos

„Varactor“ diodo charakteristikos yra šios:

  • Šie diodai sukelia žymiai mažiau triukšmo, palyginti su kitais diodais.
  • Šių diodų kaina yra mažesnė ir patikimesnė.
  • Šie diodai yra labai mažo dydžio ir labai lengvi.
  • Nenaudojama, kai jis naudojamas persiuntimo šališkumui.
  • Atvirkštinio poslinkio režimu „Varactor“ diodas padidina talpą, kaip parodyta toliau pateiktame grafike.
Varaktoriaus diodo charakteristikos

Varaktoriaus diodo charakteristikos

Varaktoriaus diodo programos

„Varactor“ diodo programos daugiausia susijusios su RF projektavimo arena. Tačiau šiame straipsnyje aptariame keletą „Varactor“ diodų programų, kad parodytume, kaip šiuos diodus galima naudoti praktiškai. Kondensatorių praktiškoje grandinėje galima pakeisti diodu „Varactor“, tačiau būtina įsitikinti, kad derinimo įtampa, ty įtampa, reikalinga diodo talpai nustatyti. Užtikrinti, kad šiam diodui nebūtų daroma įtampos įtampa grandinėje. Naudojant įtampos valdymo techniką diodų grandinėje, galima pasiūlyti keisti talpą.

Valdomi įtampos generatoriai

Apsvarstykite VCO grandinė sukurta naudojant varaktoriaus diodą „D1“, kaip simbolizuota paveikslėlyje. Osciliatoriui galima leisti pakeisti „D1“ diodą. Kondensatorius C1 naudojamas sustabdyti varaktoriaus diodo atvirkštinį poslinkį, taip pat nepaisoma diodo trumpojo jungimo per induktorių. Diodą galima reguliuoti taikant šališkumą per R1 rezistorių (izoliacinės serijos rezistorius).

Varaktoriaus diodas VCO

Varaktoriaus diodas VCO

RF filtrai

Varaktoriaus diodai gali būti naudojami RF filtruose derinti. Gaunamose priekinės grandinėse stebėjimo filtrai gali būti labai svarbūs. Šie diodai leidžia filtrams sekti gaunamo signalo dažnį, kurį galima apriboti naudojant valdymo įtampą. Paprastai tai siūlo mikroprocesoriaus valdymas per DAC. Toliau galima išvardyti keletą pagrindinių „Varactor“ diodų taikymo būdų:

  • Šie diodai gali būti naudojami kaip dažnio moduliatoriai ir RF fazių keitikliai.
  • Šie diodai gali būti naudojami kaip mikrobangų imtuvų dažnio daugikliai.
  • Šie diodai naudojami bako talpos keitimui LC grandinės .

Ar žinote kitų diodų, kurie reguliariai naudojami realiuoju laiku elektros ir elektronikos projektai Tada pateikite savo atsiliepimą komentuodami toliau pateiktame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, kokia yra „Varactor“ diodo funkcija?

Nuotraukų kreditai: