根據數據表上的信息選擇變容二極管時，需要仔細評估變容二極管的規格，以確定其性能是否滿足其預期使用的電路的需求。

鑒于變容二極管是半導體二極管，許多參數與其他二極管的參數相同。但是，變容二極管的操作還有其他幾種獨特的規格。

由于變容二極管要求可能是幾個相互競爭因素之間的平衡，因此有必要了解規格及其含義。

變容二極管反向擊穿規范

反向擊穿電壓，VB變容二極管是一個重要的規格，因為在某些情況下，可用于驅動這些二極管以提供所需電容范圍的電壓可能非常高。

電容隨著反向偏置的增加而減小，但隨著電壓的升高，電容的減小會變小。為了達到所需的最小電容和總電容范圍，可能需要施加一些相對較高的電壓。

變容二極管的典型電壓電容曲線

鑒于可能需要施加的高電壓，明智的做法是選擇變容二極管，該二極管的裕量介于它可能期望的最大電壓（即驅動器電路的電源軌電壓）和規格數據表中二極管的反向擊穿電壓之間。通過確保有足夠的裕量，電路發生故障的可能性較小。

此外，還必須確保在最大驅動器電壓下可以達到最小電容規格。同樣，應留出良好的余量，以適應設備之間參數的變化。

二極管通常在幾伏左右到20伏或更高的反向偏置下工作。有些甚至可能在高達 60 伏的電壓下工作，盡管在范圍的高端，電容的變化相對較小。此外，隨著二極管電壓的增加，可能需要為驅動變容二極管的電路提供特定的電壓。

在一些二極管中，有一個發生擊穿的尖點，非常類似于齊納二極管的曲線，這就是發生雪崩擊穿的地方。性能較差的二極管將具有更柔和的擊穿特性，并且具有這種擊穿類型的二極管通常提供較低的性能水平。

變容二極管的典型 IV 特性

反向擊穿電壓通常在反向電流為10μA的點處測量。由于變容二極管通常由高阻抗源驅動，因此該限制是非常可接受的。

選擇變容二極管時，反向擊穿電壓參數VB很重要，二極管不應運行得太接近最大值。明智的做法是選擇具有最大反向電壓的二極管，該二極管比將施加的最大電壓至少大 5 伏。建議使用更大的余量，因為這將提高可靠性。

變容二極管反向電流規格

反向電流，IR，是衡量二極管基本性能的另一種指標。如果漏電流上升過高，則會影響驅動電路，而驅動電路通常是高阻抗。它還將降低大多數二極管所在的調諧電路的Q值。

電容范圍和電容比規格

變容二極管的實際電容范圍取決于許多因素：結的面積;給定電壓的耗盡區寬度等。

研究發現，變容二極管中耗盡區的厚度與其兩端反向電壓的平方根成正比。除此之外，變容二極管的電容與耗盡區的厚度成反比。由此可以看出，變容二極管的電容與其兩端電壓的平方根成反比。

二極管通常以大約幾伏特到20伏特或更高的反向偏置工作。有些甚至可能在高達 60 伏的電壓下工作，盡管在范圍的高端，電容的變化相對較小。

變容二極管的關鍵參數之一是電容比。這通常以 Cx / Cy 的形式表示，其中 x 和 y 是接近可以測量電容變化的范圍末端的兩個電壓。

對于 2 到 20 伏之間的變化，突變二極管的電容變化比可能為 2.5 比 3，而超突變二極管可能是這個比例的兩倍，例如 6。

但是，仍然有必要查閱特定二極管的曲線，以確保它將在將要施加的電壓上提供所需的電容變化。值得記住的是，可獲得的電容值會存在分布，這必須包含在最終電路的任何計算中。

最大操作頻率規格

有許多項目限制了任何變容二極管的工作頻率。二極管的最小電容顯然是一個限制因素。如果諧振電路中使用大電平的電容，這將降低 Q。另一個因素是任何寄生響應，以及器件封裝可能表現出的雜散電容和電感。這意味著可能更適合高頻的低電容水平器件將被放置在微波型封裝中。在為新設計選擇變容二極管時，需要考慮這些因素和其他因素。

由于特定的變容二極管類型可能有多種封裝，因此有必要選擇具有最適合該應用的封裝的變體。

變容二極管 Q 規格

任何變容二極管的一個重要特性是其 Q。這在許多應用中尤為重要。對于頻率合成器中使用的振蕩器，它會影響噪聲性能。高Q值二極管可以實現更高的Q值調諧電路，從而降低電路產生的相位噪聲。對于濾波器來說，Q 也非常重要。高 Q 二極管將使濾波器能夠提供更敏銳的響應，而低 Q 二極管將增加損耗。

Q 值取決于變容二極管表現出的串聯電阻。這種阻力源于多種原因：

半導體在耗盡區以外的區域（即電荷被帶到“電容器板”的區域）的電阻。

組件的引線和封裝元件產生的一些阻力

芯片基板的一些貢獻

二極管的 Q 或品質因數可由下式確定：

其中：
Cv= 測量電壓
R = 串聯電阻

由此可以看出，要使 Q 最大化，就必須最小化串聯電阻。變容二極管制造商通常使用外延結構來最小化這種電阻。

在設計電路時，可以通過最小化電容來最大化電路的Q值。

這些是在基本二極管規格之外需要考慮的主要變容二極管規格。這些參數詳細說明了變容二極管作為可變電容二極管的性能，并可以衡量其在此角色中的適用性。

審核編輯：黃飛