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变容二极管的构造原理和检测方法图解

2021-09-01 04:02分类:电子元器件 阅读:

 

  变容二极管是依据一般二极管內部 "PN结” 的结电容能随另加反方向工作电压的转变 而转变 这一基本原理专业设计方案出去的一种独特二极管。二极管的PN结具备结电容,当加反方向工作电压时,阻挡层加厚型,结电容减少,因此 更改反方向工作电压的尺寸能够更改PN结的结电容尺寸,那样二极管就可以做为可变电容器用。变容二极管是一种电感可变性的离散系统电路元件,一般应用的原材料为硅或氮化镓。变容二极管普遍用以参数放大仪,电子器件自动调谐及倍频器等微波加热电源电路中.

  变容二极管主要是根据总体设计及加工工艺等一系列方式来突显电容器与工作电压的离散系统关联,并提升 Q值以合适运用。

  根据增加反方向工作电压,使其PN结的静电感应容积产生变化。因而,常常用在全自动頻率操纵、扫描仪震荡、电台广播和自动调谐等电源电路中。一般,尽管是选用硅的蔓延型二极管,可是也可选用铝合金蔓延型、外延性融合型、双向蔓延型等独特制做的二极管,由于这种二极管针对工作电压来讲,其静电感应容积的弹性系数尤其大。结电容随反方向工作电压VR转变 ,替代可变电容,作为自动调谐控制回路、谐振电路、锁相环路,常见于电视高频头的频道栏目变换和自动调谐电源电路,多以光伏材料制做。

  变容二极管有夹层玻璃机壳封裝(玻封)、塑胶封裝(塑封膜)、塑料外壳封裝(金封)和无导线表层封裝等多种多样封装类型、如图所示1所显示。一般,中小型输出功率的变容二极管选用玻封、塑封膜或表层封裝,而输出功率很大的变容二极管多选用金封。

  变容二极管的构造原理

 

  图1 变容二极管的构造原理、简单化闭合电路及电路符号

  变容二极管的构造原理参照图1(a)。从实质上讲,它归属于反偏压的二极管,其结电容便是耗尽层的电容器。可类似反耗尽层视作平行面板电力电容器,2个导电性板中间有物质。因而,结电容C1的容积与耗尽层的总宽d反比,有公式计算C1∝1/d,又由于d与反方向偏压VR的n三次方正相关(n是与夹杂浓度值相关的参量),故C1∝1/VRn,因而,反方向偏压愈高,耗光区就愈宽,而结电容量越小。相反也是。(a)图上,VR1>VR2,故d2>d1,Cj2<Cj1。

  变容二极管的简单化闭合电路及电路符号各自如图所示1(b)、(c)所显示。图上用一只可变电容来表明结电容。R2是半导体器件的电阻器。

  变容二极管的检验方式

  检验变容二极管的专用仪器有:C-V特点仪、扫频仪、频射电桥电路先等。这种仪器设备价格比较贵且不容易搞到。在业余组标准下,还可以应用数字万用表来分辨变容二极管的优劣。检测內容共包含三项:①应用指南针数字万用表的R×1k档查验PN结的单边导电率:(1)运用线形电容器表精确测量室内温度下的结电容量(Cj);(2)观查结电容量随反方向偏压(VR)转变 的规律性(Ci);(3)观查结电容量随反方向偏压(VR)变化趋势。下边根据一个案例论述测量法。

  被测变容二极管为FV1043型,它选用玻璃封装,外观设计见图2(a)。玻壳两边涂有色盘,一端是淡黄色环,另一端为鲜红色环。现给2个引脚分别编上编号(1)、(2)。

  

  图2 变容二极管FV1043的外观设计及旋光性分辨

  挑选500型数字万用表的R×1k档。最先将红直流电流表接①脚,黑直流电流表接②脚,测得阻值为6.5kΩ,此外记录下来表杆最后偏移格数n′≈19.7格。随后互换引脚部位后再次精确测量,阻值变为无穷。从而判断第一次为正方向接线方法,正方向电阻器为6.5kΩ,正指导通工作电压VF=0.03V/格×9.7格=0.59V。第二次则归属于反方向接线方法。该管道具备单边导电率(参照图2(b)),而且挨近鲜红色环的引脚为正级。欲精确测量变容二极管的结电容,可采用100pF测量范围的线形电容器表。

  变容二极管的采用

  采用变容二极管时,应主要考虑到其输出功率、最大反方向工作标准电压、较大正方向电流量和零偏压结电容等主要参数是不是合乎运用电源电路的规定,应取用结电容转变 大、高Q值、反方向泄露电流小的变容二极管。

  变容二极管的代用

  变容二极管毁坏后,应拆换与原形号同样的变容二极管或用其基本参数同样(尤其是结电容范畴应同样或相仿)的其他型号规格的变容二极管来代用。

  变容二极管的运用

  由于变容二极管的结电容能随另加的反方向偏压而转变 ,因此 它被作为电台广播、频偏及相位差操纵。现阶段,变容二极管的运用已非常普遍。比如,彩色电视广泛选用具备记忆力作用(选号牌台)的电子器件调频器,其原理便是根据操纵交流电压来更改变容二极管的结电容量,以挑选某一频道栏目的串联谐振。很多中小型输出功率的电台广播调频发射机都选用变容二极管立即电台广播技术性,即在工作中于发送载波的LC震荡回道路上立即电台广播,选用晶振电路和锁相环路来平稳管理中心頻率。相较高频调配和内存超频方式,这类方式的电源电路简易、特性优良、副波少、检修便捷,是一种较优秀的頻率调配计划方案.

  变容二极管在无绳电话机中关键用在手机或固话的高频率调配电源电路上,完成低頻数据信号调配到高频率数据信号上,并发送出来 。在运行状态,变容二极管调配工作电压一般加到负级上,使变容二极管的內部结电容容积随调配工作电压的转变 而转变 。

  变容二极管产生常见故障,具体表现为走电或特性下降:

  (1)产生走电状况时,高频率调配电源电路将不工作中或调配特性下降。

  (2)变容特性下降时,高频率调配电源电路的工作中不稳定,使调配后的高频率数据信号发送至另一方被另一方接受后造成失帧。

  发生上述所说情况之一时,就应当拆换同样型号的变容二极管。

  变容二极管是依据一般二极管內部 “pn结” 的结电容能随另加反方向工作电压的转变 而转变 这一基本原理专业设计方案出去的一种独特二极管。

  变容二极管在无绳电话机中关键用在手机或固话的高频率调配电源电路上,完成低頻数据信号调配到高频率数据信号上,并发送出来 。在运行状态,变容二极管调配工作电压一般加到负级上,使变容二极管的內部结电容容积随调配工作电压的转变 而转变 。变容二极管产生常见故障,具体表现为走电或特性下降:

  (1)产生走电状况时,高频率调配电源电路将不工作中或调配特性下降。

  (2)变容特性下降时,高频率调配电源电路的工作中不稳定,使调配后的高频率数据信号发送至另一方被另一方接受后造成失帧。发生上述所说情况之一时,就应当拆换同样型号的变容二极管.

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