Dioda Varactor Adalah ☑️ Berikut Ulasan Lengkap Mengenai Pengertian dan Fungsi Dioda Varactor ☑️ Simbol Dioda Varactor dan Rangkaiannya ☑️
Dioda Varactor atau Dioda Varicap adalah perangkat semikonduktor yang banyak digunakan dalam industri elektronik.
Mereka juga digunakan dalam rangkaian RF. Pada artikel ini, kita akan belajar tentang pengertian dioda varactor dan fungsinya.
Pengertian Dioda Varactor
Dioda varactor juga dikenal sebagai dioda kapasitansi variabel, dioda reaktansi variabel, dioda tuning.
Seperti yang kita ketahui dioda zener dapat beroperasi dalam kondisi bias mundur dan bias maju tetapi varicap selalu berfungsi dalam kondisi bias mundur.
Tingkat dopingnya tinggi untuk meningkatkan kapasitansi daerah penipisannya, di sini istilah kapasitansi digunakan karena operasinya mirip dengan kapasitor.
Jadi, Dioda varactor adalah perangkat yang dikendalikan oleh tegangan, Maksudnya output dari dioda varactor tergantung pada tegangan input yang diberikan, karena fungsinya ditentukan oleh tegangan yang diberikan.
Varactor Diode terutama digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Dioda adalah komponen elektronik yang digunakan untuk mengalirkan elektron dalam satu arah.
Dioda Varactor umumnya ditemukan pada perangkat elektronik yang beroperasi pada frekuensi yang relatif tinggi seperti, penerima dan pemancar radio, ponsel, dan perangkat televisi.
Dalam penggunaannya dioda ini berperan penting dalam rangkaian osilator dan penguat RF. Berikut adalah contohnya:
- Voltage Controlled Oscilator (VCO).
- Variable Frequency Oscilator (VFO).
- Tapis Frekuensi Radio (RF Filter).
- Phase-Locked Loop Oscilator (PLL Oscilator).
- Tuner Radio dan Tuner Tuner Televisi.
Dioda varactor pertama kali dikembangkan oleh Pacific Semiconductor anak perusahaan Remo Wooldridge Corporation yang mendapat hak paten untuk dioda varactor pada tahun 1961.
Simbol Dioda Varactor
Dari gambar diatas, terbukti bahwa simbol dioda varactor mirip dengan dioda PN-junction. Dioda memiliki dua terminal yakni anoda dan katoda.
Salah satu ujung simbol dioda varactor terdiri dari dioda, dan ujung lainnya memiliki dua garis paralel yang mewakili pelat konduktif kapasitor. Celah antara pelat menunjukkan dielektriknya.
Karakteristik Dioda Varactor
Di bawah ini adalah beberapa karakteristik yang dimiliki oleh dioda varactor:
- Dioda Varactor menghasilkan noise yang sangat kecil dibandingkan dengan jenis dioda lainnya.
- Pada mode bias mundur, dioda ini dapat menghasilkan nilai kapasitansi yang bisa dilihat pada gambar grafik karaktertik diatas.
- Dioda Varactor lebih kecil dan bobotnya lebih ringan.
- Dioda ini tidak boleh digunakan saat beroperasi dalam bias maju.
- Biaya yang diperlukan untuk menggunakan dioda varactor jauh lebih rendah dan lebih dapat diandalkan.
Prinsip Kerja Dioda Varactor
Dioda Varactor biasanya terbuat dari bahan semikonduktor seperti silicon, dengan sambungan pn yang dirancang untuk memiliki karakteristik kapasitansi yang mirip dengan dioda zener dalam rangkaian bias mundur.
Dalam penggunaannya, terminal katoda dari dioda varactor akan dihubungkan dengan tegangan positif, sedangkan terminal anoda dihubungkan dengan tegangan negatif.
Jika perbedaan potensial antara terminal katoda dan anoda lebih besar dari tegangan tembus atau breakdown dari dioda varactor, Inik akan menyebabkan daerah penipisan di persimpangan semikonduktor tipe-p dan tipe-n dalam dioda varactor yang akan mengalami perubahan lebar.
Jika lebih banyak bias mundur diterapkan ke dioda varactor, daerah penipisan di persimpangan semikonduktor akan lebih lebar sehingga menghasilkan nilai kapasitansi yang lebih rendah.
Di sisi lain jika dioda varactor mengalami bias mundur yang lebih sedikit, maka deplesi akan menyempit, sehingga nilai kapasitansi menjadi lebih tinggi.
Fungsi Dioda Varactor
Seperti yang kami sampaikan di atas, dioda varactor banyak digunakan di berbagai perangkat elektronik yang menggunakan sistem komunikasi frekuensi tinggi seperti televisi dan radio.
Di rangkaian tuner dioda ini terutama digunakan dalam amplifier RF dan rangkaian osilator. Faktanya pengoperasian amplifier dan osilator RF dapat dikontrol oleh tegangan frekuensi.
Sistem ini disebut Voltage Controlled Oscillator (VCO). Dalam sistem ini Kamu dapat dengan mudah mengganti saluran di TV dengan menekan tombol di remote saja.
Kamu dapat melihat gambar rangkaian diatas, untuk melihat contoh rangkaian osilator menggunakan dioda varactor.
Penggunaan Dioda Varactor
Aplikasi dioda varactor dirancang terutama untuk bidang frekuensi radio. Nah kali ini kita akan menjelasakan tentang penggunaan dioda varactor agar dioda ini dapat digunakan secara praktis.
Dalam rangkaian sebenarnya kapasitor dapat diganti dengan dioda varactor. Namun penting untuk menyediakan tegangan tuning.
Maksudnya, tegangan yang diperlukan untuk mengatur kapasitansi dioda dan untuk memastikan bahwa itu tidak terpengaruh oleh tegangan bias dalam rangkaian.
Dengan menggunakan teknik pengaturan tegangan pada rangkaian dioda kita dapat mengubah kapasitansi. Berikut adalah contoh aplikasi diode varactor yang dijelasakan dibawah ini.
Aplikasi Filter RF
Dioda Varactor sering digunakan dalam rangkaian filter RF. Dioda Varactor biasanya digunakan untuk menyetel filter di rangkaian semacam itu.
Filter RF sangat penting dalam rangkaian ini karena dioda varactor digunakan di ujung depan penerima. Dioda ini memungkinkan filter mengikuti frekuensi sinyal masuk yang sinyalnya dibatasi oleh tegangan kontrol.
Aplikasi VCO (Voltage Controlled Oscillator)
Dioda Varactor umumnya digunakan dalam rangkaian VCO (Voltage controlled Oscillator). Dalam rangkaian VCO dioda varactor dapat diubah menjadi nilai kapasitif.
Kemudian, Kapasitor di rangkaian ini digunakan untuk menghentikan dioda varactor dari bisa mundur. Ketika kapasitor berfokus pada diode varactor, Kapasitor kemudian mem-bypass dioda yang mengalami korsleting melalui induktor.
Jadi dalam kasus seperti itu dioda varactor dapat diperbaiki oleh komponen elektronika seperti resistor dengan menerapkan tegangan bias.
Cara Memilih Dioda Varactor
Saat memilih dioda varactor (varicap) penting untuk mempertimbangkan beberapa spesifikasi dan karakteristik dioda varactor, seperti:
- Nominal Kapasitansi Dioda Varactor : Misalnya 2.8pF, 22pF, 33pF, 47pF, 100pF.
- Minimum Voltage Breakdown : Misalnya 12V, 14V, 25V, 30V.
- Maximum Peak Current : Misalnya 4mA, 300mA, 500mA, 1A.
- Power Dissipation : Misalnya 225mW, 300mW, 330mW.
Kelebihan dan Kekurangan Dioda Varactor
Sama halnya dengan jenis komponen elektronik lainnya, Dioda varactor juga memiliki kelebihan dan kekurangan. Berikut adalah kelebihan dan kekurangan dari dioda varactor.
Kelebihan
Berikut adalah kelebihan yang dimiliki oleh dioda varactor.
- Low Noise: Ini menghasilkan lebih sedikit noise dibandingkan dengan dioda sambungan P-N lainnya.
- Portabilitas: Dapat dibawa-bawa karena ukurannya yang kecil dan ringan.
- Keandalan: Ini lebih dapat diandalkan daripada dioda sambungan P-N lainnya.
- Ekonomis: Ini adalah dioda yang harganya cukup murah, sehingga ekonomis untuk digunakan dalam berbagai aplikasi.
Kekurangan
Dioda varactor dirancang khusus untuk bekerja dalam mode bias mundur, ia memiliki signifikansi paling sedikit ketika dioperasikan dalam bias maju.
Demikian informasi terkait pengertian dioda varactor, cara kerja, penggunaan, dan serta simbol varactor yang bisa tim Kelasplc.com jabarkan. Semoga bisa memberikan wawasan untuk Kamu semuanya.
