Een Varicap-diode, ook wel varactordiode of variabele capaciteitsdiode genoemd, is een halfgeleiderapparaat dat een variabele capaciteit vertoont wanneer het in omgekeerde richting is voorgespannen. De capaciteit varieert met de aangelegde spanning, waardoor deze bruikbaar is in toepassingen waarbij afstemming of spanningsgestuurde capaciteit vereist is. Varicap-diodes worden vaak gebruikt in radiofrequentiecircuits (RF), oscillatoren, spanningsgestuurde oscillatoren (VCO’s) en frequentiemodulatoren om de frequentie van signalen te regelen of om de afstemming van circuits aan te passen.
Simpel gezegd is een varicap-diode een type diode waarvan de capaciteit verandert als reactie op veranderingen in de spanning die erover wordt aangelegd. Wanneer de diode in sperrichting is ingesteld, verandert de breedte van het uitputtingsgebied tussen de halfgeleiderlagen, waardoor de algehele capaciteit van het apparaat verandert. Deze eigenschap maakt het mogelijk dat varicap-diodes zich gedragen als variabele condensatoren, waarbij de capaciteit kan worden aangepast door de spervoorspanning te variëren. Deze mogelijkheid wordt gebruikt in elektronische circuits om frequenties af te stemmen of de afstemming van circuits aan te passen zonder fysiek componenten te veranderen.
Een diode met variabele capaciteit, of varicap-diode, werkt op basis van het principe van het veranderen van de breedte van het uitputtingsgebied tussen de halfgeleiderlagen onder omgekeerde voorspanning. Wanneer een spanning in tegengestelde richting over de diode wordt aangelegd, wordt het uitputtingsgebied breder of smaller, waardoor de algehele capaciteit van de diode verandert. Naarmate de spervoorspanning toeneemt, neemt de capaciteit af, en omgekeerd. Deze variabele capaciteitseigenschap wordt gebruikt in elektronische circuits voor frequentiemodulatie, spanningsgestuurde oscillatoren en in toepassingen waarbij nauwkeurige afstemming van de capaciteit vereist is.
Er bestaat geen specifiek apparaat dat bekend staat als een ‘condensatordiode’. Het kan echter verwijzen naar een varicap-diode, een halfgeleiderapparaat dat variabele capaciteitskarakteristieken vertoont. Varicap-diodes worden gebruikt in toepassingen waarbij de capaciteit moet worden aangepast of afgestemd op basis van een aangelegde spanning. Ze zijn met name nuttig in radiofrequentie (RF) circuits, telecommunicatie en elektronische afstemmingscircuits waar nauwkeurige frequentieregeling of modulatie vereist is.
Varicap-diodes hebben enkele nadelen vergeleken met vaste condensatoren. Eén beperking is hun niet-lineaire capaciteit-spanningsrelatie, die niet-lineariteiten kan introduceren in circuits die nauwkeurige afstemming of frequentieregeling vereisen. Bovendien kunnen varicap-diodes hogere lekstromen vertonen in vergelijking met vaste condensatoren, wat de algehele prestaties en stabiliteit van circuits kan beïnvloeden, vooral bij hogere frequenties. Een andere overweging is het beperkte bereik aan capaciteitswaarden dat beschikbaar is bij varicap-diodes in vergelijking met discrete condensatoren, wat hun toepasbaarheid kan beperken in bepaalde circuitontwerpen die specifieke capaciteitsbereiken vereisen.