Pengertian Dan Prinsip Kerja Dioda Varactor


Pengertian Dan Prinsip Kerja Dioda Varactor – Jika membahas tentang komponen dioda, tentu ada banyak sekali jenisnya. Salah satu jenis dioda yang banyak digunakan adalah dioda varactor. Dioda ini memiliki banyak keunikan dan berperan penting dalam rangkaian elektronika yang mempunyai frekuensi tinggi.

Dioda Varactor



Lalu bagaimana prinsip dari komponen dioda varactor? Kali ini kami akan membahas bagaimana prinsip kerja dioda varactor lengkap beserta pengertian dan fungsinya. Berikut ini penjelasan selengkapnya.

Pengertian Dioda Varactor

Pengertian Dioda Varactor

Dioda varactor merupakan sebuah komponen dioda yang memiliki sifat kapasitas berubah-ubah dengan menyesuaikan tegangan yang didapatkan. Berdasarkan sifatnya ini, komponen dioda varactor juga biasa disebut sebagai dioda kapasitas variabel atau varicap dioda (Variable Capatitance Diode).

Pada umumnya varicap diode ini digunakan pada rangkaian elektronika yang berhubungan dengan frekuensi seperti pada rangkaian VFO (Variable Frequency Oscillator), VCO (Voltage Controlled Oscillator), PLL Oscilator (Phase-Locked Loop Oscillator), RF Filter (Tapis Frekuensi Radio), Tuner Radio dan Tuner Televisi.

Beberapa rangkaian elektronika ini banyak ditemukan pada berbagai macam perangkat elektronika seperti Radio Penerima, Ponsel, Radio Pemancar dan Televisi.



Dioda Varactor ini dikembangkan pertama kali oleh Pacific Semiconductor yang merupakan anak perusahaan dari Ramo Wooldridge Corporation yang mendapatkan hak paten Dioda Varaktor sekitar tahun 1961.

Baca juga: Jenis Jenis Dioda Dan Gambarnya Lengkap

Prinsip Kerja Dioda Varactor

prinsip kerja dioda varactor

Pada dasarnya dioda ini dibuat dari bahan semikonduktor silikon dengan sambungan PN yang telah dirancang khusus sehingga mempunyai sifat kapasitansi pada rangkaian bias balik atau reverse bias seperti pada dioda zener.

Pada proses pengaplikasiannya, terminal katoda dioda varactor akan disambungkan pada tegangan positif (+) sementara untuk terminal anoda-nya disambungkan ke tegangan negatif (-). Apabila mengalami perubahan yang beda potensial antara katoda dengan anoda yang melebihi tegangan tembus (breakdown) dioda varactor, maka area deplesi pada sambungan semikonduktor tipe N dan tipe P pada dioda tersebut akan mengalami perubahan lebar.

Jika tegangan terbalik (Reverse Bias) yang didapat dioda semakin besar, maka wilayah deplesi pada sambungan semikonduktor juga akan semakin lebar sehingga hal ini membuat nilai kapasitansi menjadi semakin rendah. Demikian sebaliknya apabila komponen dioda mendapat dioda mendapat tegangan terbalik (Reverse Bias) yang rendah maka deplesi bisa menyempit sehingga membuat nilai kapasitansi menjadi semakin tinggi. Nilai kapasitansi pada komponen dioda pada umumnya berkisar pada orde pF (picofarad).

Sehingga bisa diambil kesimpulan bahwa perubahan tegangan yang didapat bisa mengakibatkan perubahan nilai kapasitas varactor. Kita pun bisa membuat sebuah rangkaian elektronika dengan menggunakan dioda varicap sebagai kapasitor variabel.



Perubahan nilai kapasitansi dengan tegangan terbalik yang didapat pada varicap ini memiliki nilai beragam serta ditentukan oleh jenis dan juga tipenya. Seperti misalnya nilai 10 pF pada rentang 1 sampai 10 volt dsb.

Bentuk dan Simbol Dioda Varactor

Bentuk dan Simbol Dioda Varactor

Sesuai dengan fungsinya, dioda varica dilambangkan dengan dioda yang dirangkai dalam bentuk seri dengan tambahan kapasitor di sisi katodanya. Simbol komponen dioda dapat digambarkan seperti antara kaki katoda dengan anoda yang tidak tersambung langsung tetapi terputus oleh dua plat kapasitor.

Sementara untuk bentuknya sendiri, komponen dioda yang satu ini memiliki bentuk yang cukup beragam. Ada yang memiliki bentuk kota seperti transistor dengan dua kaki, dan ada yang memiliki bentuk seperti jenis dioda pada umumnya. Bahkan ada pula yang mempunyai bentuk komponen SMD.

Sedangkan pada pengaplikasian Tuner Fm dan Am, ada pula kemasan yang telah dibentuk sepasang, yang dimana pada sebuah kemasan ada dua dioda di dalamnya. Hal ini bertujuan untuuk dapat menjaga linearitas kapasitansi diantara kedua komponen tersebut.



Karakteristik Dioda Varactor

Karakteristik Dioda Varactor

Berikut ini adalah beberapa karakteristik yang dimiliki oleh dioda varactor:

  • Dioda varicap (varactor) hanya menghasilkan sedikit noise jika dibandingkan dengan jenis dioda pada umumnya.
  • Biaya yang diperlukan dalam pemakaian dioda varicap jauh lebih sedikit dan dapat diandalkan.
  • Dioda varicap mempunyai ukuran yang lebih sedikit dan ringan.
  • Dioda ini tidak bisa digunakan saat dioperasikan dalam bias maju.
  • Secara mode bias balik, dioda ini mampu menghasilkan nilai kapasitansi seperti yang digambarkan pada grafik.

Baca juga: Fungsi Dan Rangkaian Dioda Schottky

Fungsi dan Penggunaan Dioda Varactor

Fungsi dan Penggunaan Dioda Varactor

Seperti yang sudah kami jelaskan bahwa komponen dioda jenis ini banyak digunakan di berbagai macam perangkat elektronika yang menggunakan sistem komunikasi frekuensi tinggi seperti televisi dan radio. Terutama pada rangkaian tunner, jenis dioda ini digunakan pada rangkaian pengguat RF dan Osilator.

Pada pengaplikasiannya, maka frekuensi kerja dari penguat RF dan osilator bisa dikendalikan dengan tegangan. Sistem yang satu ini  biasa disebut sebagai VCO (Voltage Controlled Oscilator). Dimana pada sistem ini kita bisa melakukan perubahan channel pada pesawat televisi hanya dengan menekan tombol yang ada pada Remote Control. Untuk lebih jelasnya mari simak penjelasan mengenai fungsi dioda varactor berikut ini:

  1. Filter RF

Filter RF

Dioda varactor memang banyak digunakan pada suatu rangkaian filter RF. Pada rangkaian ini biasanya dioda varicap digunakan khusus untuk dapat menyesuaikan filter.  Filter pelacakan dalam rangkaian ini bisa dibilang sangat penting, sehingga dioda varicap biasa digunakan dan disimping pada bagian ujung depan terima.

Komponen dioda ini bisa membantu filter untuk mengikuti frekuensi sinyal yang masuk, dimana sinyal ini akan dibatasi dengan tegangan kontrol. Berikut ini kami akan memberikan penjelasan mengenai komponen dioda varicap yang memiliki fungsi untuk rangkaian filter RF:

  • Dioda varicap memiliki fungsi sebagai pengganda frekuensi pada sebuah penerima gelombang dengan ukuran mikro.
  • Dioda ini bisa digunakan sebagai pemindah fasa RF dan sebagai modulator frekuensi.
  • Dalam sebuah rangkaian LC tangki komponen dioda varicap digunakan untuk mengubah nilai kapasitansi.
  1. Voltage Controlled Oscillator (VCO)

Voltage Controlled Oscillator



Leave a Comment