¿Qué es un diodo Varicap?

En electrónica, un diodo varicap, un diodo varactor, un diodo de capacitancia variable, un diodo de reactancia variable o un diodo de ajuste es un tipo de diodo diseñado para explotar la capacitancia dependiente del voltaje de una unión pn invertida.

Los varadores funcionan en estado inverso, por lo que la corriente continua no pasa a través del dispositivo. La cantidad de polarización inversa controla el espesor del área de agotamiento y, por tanto, la capacidad de la unión del varactor. Generalmente, el espesor de la región de agotamiento es proporcional a la raíz cuadrada de la tensión aplicada y la capacidad es inversamente proporcional al espesor de la región de agotamiento. Por tanto, la capacidad es inversamente proporcional a la raíz cuadrada del voltaje aplicado.

Todos los diodos tienen esta capacidad de unión variable, pero los varactores se fabrican para explotar el efecto y aumentar la variación de capacidad.

El ejemplo de una sección transversal de un varactor con la capa de agotamiento formada por una unión p-n. Esta capa de agotamiento también puede estar hecha de un diodo MOS o Schottky. Esto es importante en la tecnología CMOS y MMIC.

Generalmente, el uso de un diodo varicap en un circuito requiere la conexión a un circuito sintonizado, generalmente en paralelo con cualquier capacitancia o inductancia existente. Dado que un voltaje de CC debe aplicar polarización inversa sobre el varicap para cambiar su capacitancia, se debe bloquear su entrada al circuito regulado.

Esto se logra colocando un capacitor de bloqueo de CC con una capacidad de aproximadamente 100 veces la capacitancia máxima del diodo varicap en serie con él y aplicando CC desde una fuente de alta impedancia al nodo entre el cátodo varicap y el capacitor de bloqueo.

Ejemplo de circuitos usando varicaps

Dado que no hay valores de CC significativos en el varicap, el valor de la resistencia que une el cátodo al voltaje de control de CC puede estar en algún lugar en el rango de 22 kΩ a 150 kΩ y el bloqueo del capacitor en algún lugar en el rango de 5-100 nf. A veces, con circuitos de Q muy alto, se coloca un inductor en serie con la resistencia para aumentar la impedancia de la fuente de voltaje de control de modo que el circuito establecido no se cargue y caiga Q.

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