什么是可变电容二极管（变容二极管）？

变容二极管是利用向PN结施加反向电压时产生的耗尽层电容特性的一种产品。耗尽层用作电极之间的间隙。随着耗尽层根据施加的电压发生变化，容量相应变化。

可变电容二极管是一种pn结二极管。与典型的pn结二极管不同，可变电容二极管用于pn结反向偏置但未进入击穿状态的区域。

图1：p-n结二极管I-V曲线以及可变电容二极管的使用范围
图1：p-n结二极管I-V曲线以及可变电容二极管的使用范围

对于pn结二极管，在pn结周围形成耗尽区，如以下能带图所示（图2）。在pn结二极管中，在pn结周围形成耗尽区，如以下能带图（图2）所示。由于移动载流子的耗尽，耗尽区具有像绝缘体一样的高电阻。在这种状态下，耗尽区的特性就像一个电容器。耗尽区与反向电压成比例地变宽。
可变电容二极管专门利用耗尽区的这种与电压相关的电容。

可用以下方程式表示电容：

C＝K x ( VR + Φ )-n

K：取决于掺杂剂浓度、结面积等因素的器件特定常数。
Φ：扩散电位

有几种类型的pn结，包括线性渐变结、突变结和超突变结。上式中的变量n取决于结的类型。对于线性渐变结、突变结和超突变结，n分别为1/3、1/2或1或更大。电容的变化率随着n值的增加而增加。典型的pn结二极管（例如，开关二极管）具有倾斜结，而可变电容二极管具有突变结或超突变结。

图2：pn结的能带图
图2：pn结的能带图
图3：pn结的分类（掺杂剂分布）
图3：pn结的分类（掺杂剂分布）

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