变容二极管

　　变容二极管又称"可变电抗二极管"。所用材料多为硅或砷化镓单晶，并采用外延工艺技术。反偏电压愈大，则结电容愈小。变容二极管具有与衬底材料电阻率有关的串联电阻。

　　图 是变容二极管的电路图形符号。

　　变容二极管属于反偏压二极管，改变其PN结上的反向偏压，即可改变PN结电容量。反向偏压越高，结电容则越少，反向偏压与结电容之间的关系是非线性的。

　　变容二极管有玻璃外壳封装（玻封）、塑料封装（塑封）、金属外壳封装（金封）和无引线表面封装等多种封装形式、如图所示。通常，中小功率的变容二极管采用玻封、塑封或表面封装，而功率较大的变容二极管多采用金封。

　　图1 变容二极管的构造原理、简化等效电路及电路符号

　　变容二极管的构造原理参见图1(a)。从本质上讲，它属于反偏压的二极管，其结电容就是耗尽层的电容。可近似反耗尽层视为平行板电容器，两个导电板之间有介质。因此，结电容C1的容量与耗尽层的宽度d成反比，有公式C1∝1/d，又因为d与反向偏压VR的n次方成正比（n是与掺杂浓度有关的常数），故C1∝1/VRn，因此，反向偏压愈高，耗尽区就愈宽，而结电容量愈小。反之亦然。(a)图中，VR1＞VR2，故d2＞d1，Cj2＜Cj1。

　　变容二极管的简化等效电路及电路符号分别如图1(b)、(c)所示。图中用一只可变电容来表示结电容。R2是半导体材料的电阻。

　　①最高反向工作电压VR:是指加在变容二极管两端的反向电压不能超过的电压允许值。

　　②反向击穿电压VB。:在施加反向电压的情况下，使变容二极管击穿的电压。

　　③结电容C:它是指在一特定的反偏压下，变容二极管内部PN结的电容。

　　④结电容变化范围:在工作电压范围内结电容的变化范围。

　　⑤电容比:是指结电容变化范围内的最大电容与最小电容之比。

　　⑥Q值:是变容二极管的品质因数，它反映了对回路能量的损耗。

　　变容二极管发生故障，主要表现为漏电或性能变差：

　　（1）发生漏电现象时，高频调制电路将不工作或调制性能变差。

　　（2）变容性能变差时，高频调制电路的工作不稳定，使调制后的高频信号发送到对方被对方接收后产生失真。

　　出现上述情况之一时，就应该更换同型号的变容二极管。