komponen dioda varactor
Komponen Elektro

Dioda Varactor

Dioda varactor adalah salah satu komponen dioda yang sifatnya bisa berubah-ubah tergantung tegangan yang diberikan kepada dioda tersebut.

Karena sifatnya yang selalu berubah-ubah, dioda varactor kerap disebut sebagai dioda kapasitas variabel atau dalam bahasa inggrisnya Varicap diode [ Variable capacitance diode ].

Dioda Varactor biasanya digunakan pada rangkaian-rangkaian yang membutuhkan frekuensi. Rangkaian-rangkain tersebut adalah sebagai berikut :

  1. PLL Oscilator [ Phase-Locked Loop Oscillator ]
  2. RF Filter [ Tapis Frekuensi Radio ]
  3. VFO [ Variable Frequency Oscillator ]
  4. VCO [ Voltage Controlled Oscillator ]
  5. Tuner Televisi
  6. Tuner Radio

Rangkaian-rangkaian diatas biasanya bisa kita temukan pada teknologi-teknologi yang sudah canggih, seperti radio penerima, radio pemancar, televisi dan ponsel.

Yang pertama kali mengembangkan dioda varactor adalah sebuah anak perusahaan Ramo Wooldridge Corporation. Anak perusahaan tersebut bernama Pasific Semiconduktor.

Perusahaan tersebut telah mendapatkan hak paten terkait dioda ini pada tahun 1961.

Spesifikasi Dioda Varactor

Ada beberapa spesifikasi dioda varactor yang harus kita ketahui. Karena kita juga jangan salah dalam memilih dioda varaktor untuk membuat sebuah rangkaian.

Kalau kita membeli komponen dioda varactor tanpa mengetahui spesifikasinya, lalu kita langsung menggunakannya pada sebuah rangkaian, bisa saja dioda tersebut tidak cocok pada rangkaian tersebut.

Oleh karena itu, beberapa spesifikasi dioda varactor yang harus kita ketahui diantaranya ;

  • Power Dissipation. Contoh power dari dioda ini adalah 330 mW, 300mW dan 225 mW.
  • Minimum Voltage Breakdown. Contoh Voltage breakdown dari dioda ini adalah 30V, 25V, 14V dan 12V.
  • Maximum Peak Current. Contoh Maximum peak current yang ada pada dioda varactor adalah 100pF, 47pF, 33pF,  22pF, dan 2.8pF.
  • Nominal Kapasitansi Dioda Varactor. Contoh nominal yang ada pada dioda ini adalah 4mA, 300 mA, 500 mA dan 1A.

Kita harus benar-benar mengetahui spesifikasi dari dioda varactor. Karena dioda yang kita gunakan untuk rangkaian, harus sesuai dengan kebutuhan  yang ada pada rangkaian tersebut.

Simbol dan Karakeristik Dioda Varactor

Selain dari pengertian dan spesifikasi dioda varactor, hal lain yang harus kita ketahui adalah simbol dan karakteristik Dioda Varactor.

Saat kita  membuat sebuah simulasi rangkaian pada aplikasi seperti proteus atau PSIM atau aplikasi lainnya. Biasanya dioda varactor akan diperlihatkan dalam sebuah simbol, dan tidak mungkis berbentuk seperti alat di dunia nyata.

Oleh karena itu, mengetahui karakteristik dan simbol dari dioda varactor sangat dibutuhkan bagi kita semua, terutama bagi mahasiswa yang jurusannya teknik elekro.

Saya saja hampir setiap mata kuliah disuruh membuat simulasi dalam aplikasi khusus untuk elektro. Dan mau tidak mau saya harus mengetahui simbol dan karakteristik dari sebuah komponen.

Karakteristik dioda varactor adalah sebagai berikut :

  • Biaya untuk membeli dioda varactor sangatlah murah atau rendah dan dioda ini bisa diandalkan.
  • Ukuran dioda varactor sangat ringat dan kecil.
  • Ketika dioperasikan dalam bias maju, dioda varactor tidak akan berfungsi sama sekali.
  • Dibandingkan dengan dioda lainnya, dioda varactor lebih signifikan karena noise yang dihasilkannya lebih sedikit dibandingkan dengan dioda lainnya.
  • Fungsi Dioda varactor adalah meningkatkan kapasitansi ketika dalam mode bias balik.

Adapun simbol dari dioda varactor bisa anda lihat dari gambar di bawah ini.

simbol dioda varactor
sumber : cerdika.com

Prinsip Kerja Dioda Varactor

Pada umumnya dioda varactor terbuat dari bahan semikonduktor silikon yang sambungan PN nya khusus dirancang. Rancangan khusus tersebut memiliki sifat kapasitansi pada sebuah rangkaian bias balik [ reverse bias ].

Contoh bahan yang sama dengan dioda varactor yang dirangkai khusus adalah dioda zener. Pembahasan dioda zener telah saya bahas di artikel sebelumnya.

Cara menggunakan dioda varactor adalah dengan menghubungkan terminal anodanya ke tegangan yang bermuatan negatif. Sedangkan terminal katodanya dihubungkan ke tegangan yang bermuatan positif.

Daerah deplesi Sambungan semikonduktor tipe N dan tipe P dalam dioda varactor akan terjadi perubahan lebar apabila terminal katoda dan anoda terjadi perubahan saat dihubungkan dengan tegangan.

Terjadinya perubahan antara katoda dan anoda, ketika melebihi breakdown atau tegangan tembus dioda varactor.

Daerah deplesi akan semakin melebar ketika tegangan terbalik [ reverse bias ] semakin meninggi.

Daerah deplesi yang melebar tersebut adalah bagian sambungan semikonduktor seperti saya sebutkan diatas.

Kalau hal ini terjadi pada daerah deplesi, maka akan mengakibatkan rendahnya nilai kapasitansi dioda varactor.

Akan tetapi, nilai kapasitansi akan menjadi naik ketika dioda varactor menerima tegangan terbalik atau reverse bias yang rendah. Ketika nilai kapasitansi naik, maka daaerah deplesi akan menjadi sempit.

Aplikasi Dioda Varactor

varactor oscillator circuit
sumber : cerdika.com

Sebagaimana paragraf awal yang telah saya bahas, bahwa dioda varactor sering digunakan pada teknologi-teknologi yang sering digunakan di masyarakat.

Contoh alat teknologi yang sering digunakan masyarakat adalah radio, handphone, televisi dan lain-lain.

Disini saya akan membahas mengenai beberapa rangkaian yang komponennya biasa menggunakan dioda varactor.

Filter RF

varactor diode ppt
sumber : sweetwater.com

Dioda varactor sering digunakan pada sebuah rangkaian filter RF. Biasanya dalam rangkaian tersebut, dioda varactor digunakan untuk menyesuaikan filter.

Filter pelacakan pada rangkaian ini sangatlah penting, sehingga dioda varactor digunakan dan di simpan di ujung depan terima.

Dioda ini akan membantu filter dalam mengikuti frekuensi sinyal yang masuk, dimana sinyal tersebut dibatasi oleh tegangan kontrol.

Di bawah ini adalah penjelasan tentang dioda varactor yang sangat berguna untuk rangkaian filter RF.

  • Dioda varactor berfungsi sebagai pengganda frekuensi pada sebuah penerima gelombang yang berukuran mikro.
  • Dioda ini dapat digunakan sebagai pemindah fasa RF dan juga sebagai modulator frekuensi.
  • Pada rangkaian LC tangki dioda varactor digunakan sebagai pengubah nilai kapasitansi.

Voltage Controlled Oscillator [ VCO ]

varactor diode working
sumber : researchgate.net

Dioda varactor sering digunakan pada sebuah rangkaian Voltage Controlled Oscillator [VCO].

Pada rangkaian VCO Oscillator dapat mengubah dioda varactor pada nilai kapasitansi. Kemudian, kapasitor yang ada pada rangkaian ini digunakan untuk menghentikan bias balik pada dioda varactor.

Dengan fokusnya kapasitor pada dioda varactor, maka kapasitor akan mengabaikan dioda yang mengalami korsleting melalui induktor.

Sehingga dengan adanya kondisi seperti itu, dioda varactor dapat disesuaikan dengan menerapkan bias melalui komponen resistor.

Nah, itulah dia pembahasan tentang dioda varactor, baik itu pengertiannya, prinsip kerjanya, simbol dan karakteristiknya ataupun aplikasi dari komponen ini.

Mudah-mudahan artikel ini bisa memberikan manfaat kepada kita semua. Apabila ada kesalahan ataupun teori yang keliru bisa komen di bawah.

Elektro, Jaya Jaya Jaya.

Latest posts by Yusup Susanto (see all)

You might also like

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *