变容二极管工作原理是什么?如何检测变容二极管?
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二极管是电子领域常用器件,对于二极管,不论是电子专业工程师,还是其它专业的朋友,都还算比较了解。为增进大家对二极管的认识,本文将对二极管的工作原理、变容二极管检测方法等内容予以介绍。如果你对二极管具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。
一、变容二极管的工作原理是什么
变容二极管又称"可变电抗二极管",是利用PN结反偏时结电容大小随外加电压而变化的特性制成的。反偏电压增大时结电容减小、反之结电容增大,变容二极管的电容量一般较小,其最大值为几十pF到几百pF,最大电容与最小电容之比约为5:1。它主要在高频电路中用作自动调谐、调频、调相等、例如在电视接收机的调谐回路中作可变电容。
变容二极管为特殊二极管的一种。当外加顺向偏压时,有大量电流产生,PN(正负极)结的耗尽区变窄,电容变大,产生扩散电容效应;当外加反向偏压时,则会产生过渡电容效应。但因加顺向偏压时会有漏电流的产生,所以在应用上均供给反向偏压。
变容二极管也称为压控变容器,是根据所提供的电压变化而改变结电容的半导体。也就是说,作为可变电容器,可以被应用于FM调谐器及TV调谐器等谐振电路和FM调制电路中。
其实我们可以把它看成一个PN结,我们想,如果在PN结上加一个反向电压V(变容二极管是反向来用的),则N型半导体内的电子被引向正极,P型半导体内的空穴被引向负极,然后形成既没有电子也没有空穴的耗尽层,该耗尽层的宽度我们设为d,随着反向电压V的变化而变化。如此一来,反向电压V增大,则耗尽层d变宽,二极管的电容量C就减少(根据C=kS/d),而反向电压减小,则耗尽层宽d变窄,二极管的电容量变大。反向电压V的改变引起耗尽层的变化,从而改变了压控变容器的结容量C。达到了目的。
变容二极管是利用PN结之间电容可变的原理制成的半导体器件,在高频调谐、通信等电路中作可变电容器使用。
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。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。常用变容二极管参数。
二、变容二极管检测方法
1.正、负极的判别 有的变容二极管的一端涂有黑色标记,这一端即是负极,而另一端为正极。还有的变容二极管的管壳两端分别涂有黄色环和红色环,红色环的一端为正极,黄色环的一端为负极。
也可以用数字万用表的二极管档,通过测量变容二极管的正、反向电压降来判断出其正、负极性。正常的变容二极管,在测量其正向电压降时,表的读数为 0.58~0.65V;测量其反向电压降时,表的读数显示为溢出符号“1”。在测量正向电压降时,红表笔接的是变容二极管的正极,黑表笔接的是变容二极管的负极。
2.性能好坏的判断 用指针式万用表的R×10k档测量变容二极管的正、反向电阻值。正常的变容二极管,其正、反向电阻值均为∞(无穷大)。若被测变容二极管的正、反向电阻值均有一定阻值或均为0,则是该二极管漏电或击穿损坏。
三、变容二极管常见故障
变容二极管在无绳电话机中主要用在手机或座机的高频调制电路上,实现低频信号调制到高频信号上,并发射出去。在工作状态,变容二极管调制电压一般加到负极上,使变容二极管的内部结电容容量随调制电压的变化而
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。
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