Karakteristik V-I dari dioda merupakan non-linier dan memungkinkan pedoman arus cuma dalam satu arah. Dalam mode bias maju, dioda memungkinkan pedoman arus dan menampilkan resistansi yang sungguh rendah. Demikian juga, dalam mode bias balik, dioda memblokir pedoman arus dan menampilkan resistansi yang sungguh tinggi.
Ada banyak sekali jenis dioda yang tersedia di pasaran menurut prinsip kerja dan karakteristik seumpama Dioda Tunnel, Dioda Zener, Dioda arus konstan, Dioda Varactor, Photodioda, Dioda Laser, dll. Di sini, postingan ini membahas tentang tinjauan biasa dioda varactor, yang meliputi prinsip kerja, konstruksi, aplikasi, dan karakteristik.
Apa itu Dioda Varactor?
Dioda Varactor merupakan satu jenis perangkat solid-state microwave semikonduktor dan aplikasi dioda ini utamanya melibatkan di mana variabel kapasitansi lebih digemari yang sanggup diraih dengan mengendalikan tegangan. Dioda ini juga dinamai selaku dioda varicap.Meskipun hasil dari kapasitansi variabel sanggup ditunjukkan oleh dioda PN-junction normal, tapi dioda ini diseleksi untuk berbincang pergantian kapasitansi yang dikehendaki alasannya merupakan merupakan jenis dioda khusus. Dioda Varactor secara khusus dibentuk dan dioptimalkan sedemikian rupa sehingga memungkinkan banyak sekali pergantian kapasitansi.
Berbagai jenis dioda Varactor tersedia di pasaran seumpama dioda Varactor hyperabrupt, abrupt, dan gallium-arsenide. Simbol dioda Varactor ditunjukkan pada gambar di atas yang meliputi simbol kapasitor di salah satu ujung dioda yang pertanda karakteristik variabel kapasitor dioda Varactor.
Simbol dioda Varactor terlihat seumpama dioda PN-junction biasa yang meliputi dua terminal yakni katoda dan anoda. Dan di satu ujung dioda ini dibangun dengan dua garis yang menyeleksi simbol kapasitor.
Prinsip Kerja Dioda Varactor
Untuk mengenali prinsip kerja dioda Varactor, kita mesti mengenali fungsi kapasitor dan kapasitansi. Mari kita amati kapasitor yang berisikan dua plat yang diasingkan oleh isolator seumpama yang ditunjukkan pada gambar.Kita tahu bahwa, kapasitansi kapasitor berbanding lurus dengan wilayah terminal, alasannya merupakan wilayah terminal mengembangkan kapasitansi kapasitor. Ketika dioda berada dalam mode bias terbalik, di mana dua wilayah tipe-P dan tipe-N sanggup berjalam dan dengan demikian sanggup diperlakukan selaku dua terminal.
Daerah penipisan antara wilayah tipe-P & tipe-N sanggup dianggap selaku isolasi dielektrik. Oleh alasannya merupakan itu, ini seumpama dengan kapasitor yang ditunjukkan di atas.
Volume wilayah penipisan dioda bermacam-macam dengan pergantian dalam bias terbalik. Jika tegangan balik dioda meningkat, maka ukuran wilayah penipisan meningkat. Demikian juga, jikalau tegangan balik dioda Varactor menurun, maka ukuran wilayah penipisan menurun. Oleh alasannya merupakan itu, dengan merubah bias balik dari dioda kapasitansi sanggup diubah.
Karakteristik Dioda Varactor
Karakteristik Dioda Varactor yakni selaku berikut:- Dioda ini secara signifikan menciptakan lebih minim noise dibandingkan dioda lainnya.
- Biaya dioda ini tersedia dengan harga lebih rendah dan lebih sanggup diandalkan.
- Dioda ini berskala sungguh kecil dan sungguh ringan.
- Tidak ada gunanya saat dioperasikan dalam bias maju.
- Dalam mode bias balik, dioda Varactor mengembangkan kapasitansi seumpama yang ditunjukkan pada grafik di bawah ini.
Aplikasi Dioda Varactor
Aplikasi dioda Varactor utamanya melibatkan dalam arena desain RF Namun, dalam postingan ini, kita membahas tentang beberapa aplikasi dioda Varactor, untuk menggambarkan bagaimana dioda ini sanggup digunakan secara praktis.Kapasitor dalam rangkaian gampang sanggup diubah dengan dioda Varactor, tapi perlu untuk menentukan tegangan tune yaitu, tegangan yang diharapkan untuk mengontrol kapasitansi dioda. Dan untuk menentukan bahwa dioda ini tidak dipengaruhi oleh tegangan bias dalam rangkaian. Dengan menggunakan teknik kendali tegangan dalam rangkaian dioda, pergantian kapasitansi sanggup ditawarkan.
Voltage Controlled Oscillator (VCO)
Pertimbangkan rangkaian VCO yang dirancang dengan menggunakan dioda Varactor 'D1' seumpama yang dilambangkan dalam gambar. Osilator sanggup diizinkan dengan merubah 'D1' dioda.Kapasitor C1 digunakan untuk menghentikan bias balik untuk dioda varactor, juga mengabaikan dioda yang mengalami korsleting lewat induktor. Dioda sanggup diubahsuaikan dengan menerapkan bias lewat resistor R1 (isolator seri resistor).
Filter RF
Dioda varactor sanggup digunakan dalam filter RF untuk menyesuaikan. Di rangkaian ujung depan terima, filter pelacakan mungkin sungguh penting. Dioda ini memungkinkan filter mengikuti frekuensi sinyal masuk yang masuk yang sanggup dibatasi menggunakan tegangan kontrol.Biasanya, ini dipersiapkan oleh kendali mikroprosesor lewat DAC. Beberapa aplikasi utama dioda Varactor sanggup dicantumkan di bawah ini:
- Dioda ini sanggup digunakan selaku modulator frekuensi dan pemindah fasa RF.
- Dioda ini sanggup digunakan selaku pengganda frekuensi pada akseptor gelombang mikro.
- Dioda ini digunakan untuk merubah kapasitansi di Rangkaian LC tangki.