Diodos Varicap
Páginas: 5 (1025 palabras)
Publicado: 8 de septiembre de 2011
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL
FACULTAD REGIONAL BAHIA BLANCA
DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA
Asignatura: TECNOLOGIA ELECTRONICA
Monografia Diodos Varicap
Grupo 1
Fecha 09/09/201
Índice
Diodos Varicap (Varactores) ------------------------------------------------------------------- 3
Fundamentos físicos --------------------------------------------------------------- 3Parámetros del diodo varicap -------------------------------------------------------------- 4
Aplicación -------------------------------------------------------------------------- 5
Curvas y simbología --------------------------------------------------------------- 5
Curvas y tablas
Figura 1 - Polarizacion de un diodo varicap ------------------------------------------------- 4
Figura 2 –Estructura de un diodo semiconductor ---------------------------------------- 5
Figura 3 – Capacitor de placas planas paralelas ------------------------------------------- 5
Figura 4 – Coeficiente de temperatura de un varicap típico --------------------------- 6
Figura 5 - Caracteristicas de un diodo varicap --------------------------------------------- 6
Figura 6 - Diodo varicap, circuitoequivalente y simbolos ------------------------------ 6
Diodos Varicap (Varactores)
El diodo de capacidad variable o Varactor (Varicap) es un tipo de diodo que basa su funcionamiento en el fenómeno que hace que la anchura de la barrera de potencial en una unión PN varíe en función de la tensión inversa aplicada entre sus extremos. Al aumentar dicha tensión, aumenta la anchura de esa barrera,disminuyendo así la capacidad del diodo. De este modo se obtiene un condensador variable controlado por tensión. Los valores de capacidad obtenidos van desde 1 a 500 pF. La tensión inversa mínima tiene que ser de 1 V.
El varicap es un diodo semiconductor capaz de variar su capacidad asociada (capacidad de la unión) cuando esta polarizado en sentido inverso, es decir de manera que el diodo no conduce.La variación de capacidad se controla mediante la magnitud de la tensión inversa a que se somete el diodo (figura 1); a mayor tensión inversa menor capacidad asociada.
El efecto de la capacidad con la polarización inversa es un fenómeno intrínseco de cualquier diodo semiconductor. El diodo varicap se ha diseñado especialmente para que dicho efecto sea mucho mas acusado que en el resto de losdiodos de otras aplicaciones, en las cuales no interesa presente capacidad en la unión.
Pongamos como ejemplo que un diodo de silicio típico de pequeña señal (1N914) presenta una capacidad inferior a 4 pF a cero voltios de polarización. Un diodo varicap de aplicaciones generales como el BA 102 presenta una capacidad de 50 pF a 1 voltio inverso, este diodo es el MV 1401 de Motorola.
Fundamentosfísicos
Si consideramos la estructura de un diodo de unión (figura 2), observamos tres regiones claramente diferenciadas; hay una zona tipo N, otra tipo P y en medio de las dos, envolviendo la zona de unión llamada unión metalúrgica se encuentra la tercera zona denominada zona de deplexión o zona de exclusión. Esta zona al carecer de portadores se comporta como un dieléctrico, y como las zonas P y Nsi son conductoras, el conjunto nos define un condensador plano.
La capacidad de un condensador plano (figura 3) nos da la siguiente formula:
La longitud de la zona de exclusión l aumenta cuando polarizamos el diodo en inverso, por lo tanto disminuye su capacidad.
Parámetros del diodo varicap:
Capacidad nominal: es la capacidad que presenta el diodo a una tensión determinada, siendo eldato con el cual lo presenta el fabricante; por ejemplo el BA102 tiene 40pF a 2V.
Relación de capacidad: es el cociente entre la capacidad a una tensión baja y la capacidad a una tensión alta; suelen ser de 1 y 10V o 4 y 25V.
Este parámetro nos da una idea de la brusquedad de la variación de la capacidad con la tensión. Toma valores entre 1.4 y 15.
Factor de calidad Q: dicho factor nos...
FACULTAD REGIONAL BAHIA BLANCA
DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA
Asignatura: TECNOLOGIA ELECTRONICA
Monografia Diodos Varicap
Grupo 1
Fecha 09/09/201
Índice
Diodos Varicap (Varactores) ------------------------------------------------------------------- 3
Fundamentos físicos --------------------------------------------------------------- 3Parámetros del diodo varicap -------------------------------------------------------------- 4
Aplicación -------------------------------------------------------------------------- 5
Curvas y simbología --------------------------------------------------------------- 5
Curvas y tablas
Figura 1 - Polarizacion de un diodo varicap ------------------------------------------------- 4
Figura 2 –Estructura de un diodo semiconductor ---------------------------------------- 5
Figura 3 – Capacitor de placas planas paralelas ------------------------------------------- 5
Figura 4 – Coeficiente de temperatura de un varicap típico --------------------------- 6
Figura 5 - Caracteristicas de un diodo varicap --------------------------------------------- 6
Figura 6 - Diodo varicap, circuitoequivalente y simbolos ------------------------------ 6
Diodos Varicap (Varactores)
El diodo de capacidad variable o Varactor (Varicap) es un tipo de diodo que basa su funcionamiento en el fenómeno que hace que la anchura de la barrera de potencial en una unión PN varíe en función de la tensión inversa aplicada entre sus extremos. Al aumentar dicha tensión, aumenta la anchura de esa barrera,disminuyendo así la capacidad del diodo. De este modo se obtiene un condensador variable controlado por tensión. Los valores de capacidad obtenidos van desde 1 a 500 pF. La tensión inversa mínima tiene que ser de 1 V.
El varicap es un diodo semiconductor capaz de variar su capacidad asociada (capacidad de la unión) cuando esta polarizado en sentido inverso, es decir de manera que el diodo no conduce.La variación de capacidad se controla mediante la magnitud de la tensión inversa a que se somete el diodo (figura 1); a mayor tensión inversa menor capacidad asociada.
El efecto de la capacidad con la polarización inversa es un fenómeno intrínseco de cualquier diodo semiconductor. El diodo varicap se ha diseñado especialmente para que dicho efecto sea mucho mas acusado que en el resto de losdiodos de otras aplicaciones, en las cuales no interesa presente capacidad en la unión.
Pongamos como ejemplo que un diodo de silicio típico de pequeña señal (1N914) presenta una capacidad inferior a 4 pF a cero voltios de polarización. Un diodo varicap de aplicaciones generales como el BA 102 presenta una capacidad de 50 pF a 1 voltio inverso, este diodo es el MV 1401 de Motorola.
Fundamentosfísicos
Si consideramos la estructura de un diodo de unión (figura 2), observamos tres regiones claramente diferenciadas; hay una zona tipo N, otra tipo P y en medio de las dos, envolviendo la zona de unión llamada unión metalúrgica se encuentra la tercera zona denominada zona de deplexión o zona de exclusión. Esta zona al carecer de portadores se comporta como un dieléctrico, y como las zonas P y Nsi son conductoras, el conjunto nos define un condensador plano.
La capacidad de un condensador plano (figura 3) nos da la siguiente formula:
La longitud de la zona de exclusión l aumenta cuando polarizamos el diodo en inverso, por lo tanto disminuye su capacidad.
Parámetros del diodo varicap:
Capacidad nominal: es la capacidad que presenta el diodo a una tensión determinada, siendo eldato con el cual lo presenta el fabricante; por ejemplo el BA102 tiene 40pF a 2V.
Relación de capacidad: es el cociente entre la capacidad a una tensión baja y la capacidad a una tensión alta; suelen ser de 1 y 10V o 4 y 25V.
Este parámetro nos da una idea de la brusquedad de la variación de la capacidad con la tensión. Toma valores entre 1.4 y 15.
Factor de calidad Q: dicho factor nos...
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