Come dice la stessa parola, un Varicap è un diodo a capacità variabile, dipendente dalla tensione di giunzione P-N a polarizzazione inversa. Un aumento della tensione produce una diminuzione della capacità. In pratica la sua capacità interna cambia con la tensione di polarizzazione inversa applicata ai suoi capi e sostituisce i vecchi e ingombranti condensatori variabili. Tali componenti sono sempre più rari e si fa fatica a reperirli in commercio. Anche un diodo LED può essere utilizzato come Varicap.

Schema di principio

I LED sono componenti elettronici molto economici e facili da reperire sul mercato. Se essi vengono polarizzati direttamente si ha, ovviamente, una emissione di luce. Con una polarizzazione inversa il loro uso è quello di Varicap, con le relative limitazioni rispetto ai reali componenti a semiconduttori adibiti a questo scopo. Per utilizzare, quindi, un LED come Varicap occorre invertire il suo orientamento nello schema per permetterne la polarizzazione inversa (vedi figura 1). E’ interessante notare come i LED di diverso colore forniscano una risposta differente. E’ utile, allo scopo, registrare la capacità minima e massima. Come si nota, il potenziometro da 25 kOhm, formato virtualmente da R1 e R2 con valore variabile, dosa la tensione sulla rete capacitiva R3 e D1, da 0 V a 12 V (Vcc). Il generatore ad alta frequenza AC ha lo scopo di misurare la reattanza capacitiva di D1, attraverso la debole corrente che la attraversa. Il condensatore C1 ha lo scopo di separare il generatore sinusoidale.

Figura 1: schema di principio

In figura 2 è possibile osservare l’andamento della capacità di un diodo LED in funzione della tensione inversa ai suoi capi. La sua escursione massima è di circa 10 pF, con un minimo di 8 pF e un massimo di 18 pF ma, per applicazioni in alta frequenza, il suo utilizzo è garantito.

Figura 2: la capacità di un diodo LED in funzione della tensione inversa ai suoi capi

Conclusioni

La capacità di alcuni dei LED rossi ad alta luminosità è molto ridotta. Probabilmente i migliori risultati si ottengono con i LED standard rossi da 5 mm a normale luminosità. Per molti sperimentatori tale soluzione risulta molto comoda in quanto tali componenti sono estremamente diffusi e facilmente rintracciabili sul mercato. Le applicazioni sono tutte rivolte all’alta frequenza (vedi realizzazione di cui alla figura 3) e riguardano ricevitori, trasmettitori, VFO e quant’altro. Ovviamente, usando diodi Varicap o Varactor si ottiene una più lineare e maggiore regolazione. A ogni modo occorre ricordare il fatto che se la capacità di un diodo varia con la tensione inversa ai suoi capi ciò non significa che tale diodo sia adatto ai circuiti RF.

Figura 3: un diodo LED è usato come elemento a capacità variabile in un circuito oscillante