Kapazitätsdioden
Ist eine Halbleiterdiode in Sperrrichtung geschaltet, so wirkt die Sperrschicht bzw. Raumladungszone am pn-Übergang wie eine Kapazität. Ändert sich die Spannung an der Diode ändert sich auch die Kapazität der Sperrschicht. Bei der Kapazitätsdiode ist die Sperrschicht-Kapazität besonders groß. Dadurch sind große Kapazitätsänderungen möglich.
Die Sperrschicht enthält fest eingebaute unbewegliche Ladungsträger. Zwischen den positiven und negativen Ladungsträgern entsteht im Sperrbetrieb ein elektrisches Feld. Zwischen je zwei unterschiedlichen Ladungsträgern bildet sich ein elektrisches Feld und somit ein kleiner Kondensator. Die einzelnen Teilkondensatoren liegen parallel zueinander. Nach dem Gesetz der Parallelschaltung von Kondensatoren ist die Gesamtkapazität gleich der Summe der Einzelkapazitäten. Der Kondensatorplattenabstand entspricht dem Ladungsträgerabstand. Das Dielektrikum ist das von Ladungsträgern befreite Halbleitermaterial.
Die Kapazität der Kapazitätsdiode wird durch die anliegende Spannung gesteuert. Die Kapazität ist demnach spannungsabhängig. Zwischen der Sperrrschichts-Kapazität und der Sperrspannung besteht eine nichtlineare Abhängigkeit.
Je höher die Sperrspannung UR wird, desto breiter wird die Sperrschicht. Im Mittel wird dadurch der Ladungsträgerabstand größer. Die Kapazität wird kleiner.
Wird die Sperrspannung UR kleiner, dann verkleinert sich die Sperrschicht. Der Ladungsträgerabstand wird kleiner. Die Kapazität wird größer.
Anwendungen
- Ersatz für Drehkondensatoren für die Schwingkreisabstimmung in Radios und Fernsehgeräten.
- Schaltungen zur Erzeugung von Frequenzmodulation
Schaltzeichen
Übersicht: Halbleiterdioden
Weitere verwandte Themen:
- Halbleiterdioden
- Kennzeichnung von Dioden
- pn-Übergang
- Parallelschaltung von Kondensatoren
- Kondensatoren
Lernen mit Elektronik-Kompendium.de
Noch Fragen?
Bewertung und individuelles Feedback erhalten
Elektronik-Fibel
Elektronik einfach und leicht verständlich
Die Elektronik-Fibel ist ein Buch über die Grundlagen der Elektronik, Bauelemente, Schaltungstechnik und Digitaltechnik.
Elektronik-Fibel
Elektronik einfach und leicht verständlich
Die Elektronik-Fibel ist ein Buch über die Grundlagen der Elektronik, Bauelemente, Schaltungstechnik und Digitaltechnik.
Elektronik-Set Starter Edition
Elektronik erleben mit dem Elektronik-Set Starter Edition
Perfekt für Einsteiger und Wiedereinsteiger
Timer 555
Grundlagen und anwendungsorientierte Schaltungen
Dieser Elektronik-Workshop ist eine Kombination aus Grundlagen, anwendungsorientierten Schaltungen und Auszügen aus Datenblättern. Sie bekommen alles Wichtige zum Timer 555 in einem handlichen und praktischen Ringbuch gebündelt.
Operationsverstärker und Instrumentationsverstärker
Grundlagen und anwendungsorientierte Schaltungstechnik
Dieser Elektronik-Workshop ist eine Sammlung von Minikursen von Thomas Schaerer zum Thema Operationsverstärker und Instrumentationsverstärker, die auf der Webseite von Elektronik-Kompendium.de veröffentlicht sind.