變容二極管為特殊二極管的一種。當外加順向偏壓時,有大量電流產生,PN(正負極)結的耗盡區變窄,電容變大,產生擴散電容效應;當外加反向偏壓時,則會產生過渡電容效應。但因加順向偏壓時會有漏電流的產生,所以在應用上均供給反向偏壓。
變容二極管也稱為壓控變容器,是根據所提供的電壓變化而改變結電容的半導體。也就是說,作為可變電容器,可以被應用于FM調諧器及TV調諧器等諧振電路和FM調制電路中。
其實我們可以把它看成一個PN結,我們想,如果在PN結上加一個反向電壓V(變容二極管是反向來用的),則N型半導體內的電子被引向正極,P型半導體內的空穴被引向負極,然后形成既沒有電子也沒有空穴的耗盡層,該耗盡層的寬度我們設為d,隨著反向電壓V的變化而變化。
如此一來,反向電壓V增大,則耗盡層d變寬,二極管的電容量C就減少(根據C=kS/d),而反向電壓減小,則耗盡層寬d變窄,二極管的電容量變大。反向電壓V的改變引起耗盡層的變化,從而改變了壓控變容器的結容量C。達到了目的。
變容二極管是利用PN結之間電容可變的原理制成的半導體器件,在高頻調諧、通信等電路中作可變電容器使用。
變容二極管有玻璃外殼封裝(玻封)、塑料封裝(塑封)、金屬外殼封裝(金封)和無引線表面封裝等多種封裝形式。通常,中小功率的變容二極管采用玻封、塑封或表面封裝,而功率較大的變容二極管多采用金封。常用變容二極管參數。
變容二極管的作用特點
1、變容二極管的作用是利用PN結之間電容可變的原理制成的半導體器件,在高頻調諧、通信等電路中作可變電容器使用。
圖2 變容二極管與反向偏壓
變容二極管屬于反偏壓二極管,改變其PN結上的反向偏壓,即可改變PN結電容量。反向偏壓越高,結電容則越少,反向偏壓與結電容之間的關系是非線性的,如圖2所示。
2、變容二極管的電容值與反向偏壓值的關系圖解:
(a) 反向偏壓增加,造成電容減少;
(b) 反向偏壓減少,造成電容增加。
電容誤差范圍是一個規定的變容二極管的電容量范圍。數據表將顯示最小值、標稱值及最大值,這些經常繪在圖上。
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