Dioda Varactor
Dioda Varactor (Diode Variable Capacitor) merupakan dioda P-N junction yang memiliki kapasitansi bervariasi tergantung dari besarnya tegangan reverse yang diterapkan. Dioda Varactor hanya dioperasikan pada kondisi bias reverse.
 |
| Gambar 1. Dioda varactor |
Depletion layer pada dioda Varactor berperan sebagai bahan dielektrik dimana tidak mengijinkan arus mengalir. Saat kondisi reverse bias elektron pada N-region dan hole dari P-region bergerak saling menjauhi junction sehingga depletion layer semakin lebar yang menyebabkan kapasitansi berkurang. Jika tegangan bias reverse sangat rendah maka kapasitansi bertambah besar. Kapasitansi dioda varactor berbanding terbalik dengan lebar depletion layer dan berbanding lurus dengan luas permukaan N-region dan P-region.
 |
| Gambar 2. Dioda varactor tanpa bias |
Gambar 2 menunjukan bahwa dioda varactor tanpa bias dimana pada N-region elektron memiliki konsentrasi tinggi dibanding P-region dan P-region memiliki konsentrasi hole lebih tinggi dibanding N-region sehingga elektron dan hole akan berusaha untuk melewati barrier. Jika tidak ada bias pada elektroda dioda maka elektron dan hole akan menjauh satu sama lain. Beberapa atom netral pada N-region sekitar junction kehilangan elektron sehingga menjadi muatan positf (ion positif), beberapa atom netral pada P-region sekitar junction mendapatkan elektron tambahan sehingga menjadi ion negatif. Ion positif dan ion negatif yang tercipta pada persimpangan (junction) dikenal sebagai depletion layer. Depletion layer yang tercipta akan mencegah arus lebih lanjut. Lebar depletion layer tergantung dari jumlah doping pada masing-masing region.
Cara kerja Dioda Varactor :
Dioda varactor bekerja pada daerah reverse bias karena pada reverse bias arus listrik tidak akan mengalir melalui dioda yang ditunjukan pada Gambar 3. Dioda varactor dirancang untuk menyimpan muatan listrik bukan untuk mengalirkan arus listrik.
Saat tegangan tegangan reverse bias diperbesarr, depletion layer dioda varactor semakin melebar sehingga kapasitansi menjadi berkurang. Saat tegangan reverse sangat kecil maka depletion layer menipis sehingga kapasitansi bertambah. Berkurangnya kapasitansi berarti berkurangnya storage charge, sedangkan dengan bertambahnya kapasitansi berarti bertambah storage charge muatan listrik. Besarnya kapasitansi pada dioda varactor tergantung dari besarnya tegangan reverse. Besarnya kapasitansi dioda varactor diukur atau dihitung dalam satuan pico Farad (pF).
Cara kerja Dioda Varactor :
Dioda varactor bekerja pada daerah reverse bias karena pada reverse bias arus listrik tidak akan mengalir melalui dioda yang ditunjukan pada Gambar 3. Dioda varactor dirancang untuk menyimpan muatan listrik bukan untuk mengalirkan arus listrik.
 |
| Gambar 3. Dioda varactor kondisi reverse bias |
Saat tegangan tegangan reverse bias diperbesarr, depletion layer dioda varactor semakin melebar sehingga kapasitansi menjadi berkurang. Saat tegangan reverse sangat kecil maka depletion layer menipis sehingga kapasitansi bertambah. Berkurangnya kapasitansi berarti berkurangnya storage charge, sedangkan dengan bertambahnya kapasitansi berarti bertambah storage charge muatan listrik. Besarnya kapasitansi pada dioda varactor tergantung dari besarnya tegangan reverse. Besarnya kapasitansi dioda varactor diukur atau dihitung dalam satuan pico Farad (pF).
Dioda varactor umum digunakan sebagai :
- Frequency Multiplier
- Voltage control Oscillator
- Parametric Amplifier
EoF
