电容器的等效电阻(ESR)
电容的ESR
电容的ESR
ESR,是Equivalent Series Resistance三个单词的缩写,翻译过来就是“等效串联电阻”。
电容的ESR是指电容的等效串联电阻(或阻抗)。
理想的电容,是没有电阻的。但是实际上,任何电容都有电阻,这个电阻值和电容的材料、结构有关系。在开关电源技术之前,普遍采用线性电源(现在经常使用的LDO,就属于这种技术),电源电路都工作在低频直流状态,通过滤波整流电路把交流转换成直流。在低频直流电源中,电容的容量对滤波效果起决定作用,电容的串联阻抗作用可以忽略。 但是低频电源效率低,体积大的缺点非常明显。后来发展了开关电源技术,大大地提高了电源的转换效率,也减小了电源的体积。开关电源的工作频率越高,电源的体积也可以越小。开关电源的工作频率从几十KHz到几MHz不等。在开关电源中,电容的ESR直接影响电容的效果,它比电容的容量还重要(事实上,我们所说的电容容量一般都是在120Hz下测量的值,当工作频率提高时,电容容量会急剧降低,甚至根本不能启动电容的作用)。一般而言,我们应该选择ESR小店电容。 在不同的电容类别中,电解电容的ESR通常最大,钽电容次之,陶瓷电容最佳。当然,即使是电解电容中,也分普通电解电容和低ESR的电解电容。用在开关电源输出滤波的应该采用低ESR的电解电容。在维修中,如果用普通电解电容替换低ESR的电解电容,开关电源可能短时间能工作,但是寿命肯定不长。弄不好,电容很快因为损耗太大而爆裂甚至爆炸,所以更换电容应该小心。同样容量同样耐压的电解电容,体积大的往往ESR小。同样容量不同耐压的电解电容,耐压高度往往ESR小。同样耐压同样容量的电容,105度比85度的ESR要小。当然,这也不是绝对的,对于同一厂家同一系列的电解电容,基本上成立。
电容的ESR是什么意思
电容的ESR是什么意思.txt如果真诚是一种伤害,请选择谎言;如果谎言是一种伤害,请选择沉默;如果沉默是一种伤害,请选择离开。ESR,是EquivalentSeriesResistance三个单词的缩写,翻译过来就是“等效串连电阻”。
理论上,一个完美的电容,自身不会产生任何能量损失,但是实际上,因为制造电容的材料有电阻,电容的绝缘介质有损耗,各种原因导致电容变得不“完美”。这个损耗在外部,表现为就像一个电阻跟电容串连在一起,所以就起了个名字叫做“等效串连电阻”。
ESR的出现导致电容的行为背离了原始的定义。
比如,我们认为电容上面电压不能突变,当突然对电容施加一个电流,电容因为自身充电,电压会从0开始上升。但是有了ESR,电阻自身会产生一个压降,这就导致了电容器两端的电压会产生突变。无疑的,这会降低电容的滤波效果,所以很多高质量的电源啦一类的,都使用低
ESR的电容器。
同样的,在振荡电路等场合,ESR也会引起电路在功能上发生变化,引起电路失效甚至损坏等严重后果。
所以在多数场合,低ESR的电容,往往比高ESR的有更好的表现。
不过事情也有例外,有些时候,这个ESR也被用来做一些有用的事情。
比如在稳压电路中,有一定ESR的电容,在负载发生瞬变的时候,会立即产生波动而引发反馈电路动作,这个快速的响应,以牺牲一定的瞬态性能为代价,获取了后续的快速调整能力,尤其是功率管的响应速度比较慢,并且电容器的体积/容量受到严格限制的时候。这种情况见于一些使用mos管做调整管的三端稳压或者相似的电路中。这时候,太低的ESR反而会降低整体性能。
什么是电容的ESR?电容的ESR是什么?
什么是电容的ESR?电容的ESR是什么?
发布日期:2008-9-10 15:08:46文章来源:搜电浏览次数:369 ESR,是EquivalentSeriesResistance三个单词的缩写,翻译过来就是“等效串连电阻”。
理论上,一个完美的电容,自身不会产生任何能量损失,但是实际上,因为制造电容的材料有电阻,电容的绝缘介质有损耗,各种原因导致电容变得不“完美”。这个损耗在外部,表现为就像一个电阻跟电容串连在一起,所以就起了个名字叫做“等效串连电阻”。
ESR的出现导致电容的行为背离了原始的定义。
比如,我们认为电容上面电压不能突变,当突然对电容施加一个电流,电容因为自身充电,电压会从0开始上升。但是有了ESR,电阻自身会产生一个压降,这就导致了电容器两端的电压会产生突变。无疑的,这会降低电容的滤波效果,所以很多高质量的电源啦一类的,都使用低ESR的电容器。
同样的,在振荡电路等场合,ESR也会引起电路在功能上发生变化,引起电路失效甚至损坏等严重后果。
所以在多数场合,低ESR的电容,往往比高ESR的有更好的表现。
不过事情也有例外,有些时候,这个ESR也被用来做一些有用的事情。
比如在稳压电路中,有一定ESR的电容,在负载发生瞬变的时候,会立即产生波动而引发反馈电路动作,这个快速的响应,以牺牲一定的瞬态性能为代价,获取了后续的快速调整能力,尤其是功率管的响应速度比较慢,并且电容器的体积/容量受到严格限制的时候。这种情况见于
一些使用mos管做调整管的三端稳压或者相似的电路中。这时候,太低的ESR反而会降低整体性能。
esr 等效电阻
esr 等效电阻
在我们日常生活中,电子设备的使用越来越普及,电路中的元件也变得越来越复杂。在这个过程中,ESR(等效电阻)成为一个重要的概念。那么,究竟什么是ESR,它又在电路中起着什么样的作用呢?
首先,ESR是指在一个电路中,将所有电阻元件串联或并联后的等效电阻。它可以用来描述电路的整体电阻特性,使我们能够更方便地分析和计算电路的性能。在实际应用中,ESR具有很大的意义,因为它可以帮助我们更好地了解和优化电路设计。
那么,如何测量ESR呢?一般来说,我们可以通过四端电阻测量法、两端电阻测量法等方法来测量ESR。这些方法在实际操作中简单易行,能够为我们提供较为准确的ESR值。
在电路中,ESR有着广泛的应用。例如,在电源滤波器、信号传输线、负载匹配等方面,ESR都发挥着重要作用。通过合理选择和设计ESR,我们可以提高电路的性能,降低信号衰减和干扰。
然而,ESR并非完美无缺。它也存在一些缺点,如在高温、高湿环境下,ESR会增大,影响电路性能。因此,在实际应用中,我们需要不断寻求降低ESR的方法。
总的来说,ESR是一个非常重要的概念,它在我们分析和设计电路中发挥着重要作用。通过理解和掌握ESR,我们可以更好地优化电路设计,提高电子设备的性能。同时,我们也需要关注ESR的缺点,并采取相应措施加以改进。
esr等效串联电阻
esr等效串联电阻
esr,即等效串联电阻,是指在电容器电极材料中存在的电阻,它在交流电路中起到重要作用。本文将介绍什么是esr,它对电路的影响以及如何选择合适的电容器。
首先,我们来了解一下什么是esr。在电容器中,电极材料和电解质的特性会导致一定的电阻产生。这个电阻被称为等效串联电阻(esr)。esr是一个很小的电阻,通常以欧姆为单位。然而,在某些情况下,esr的影响会变得非常显著。
esr的存在会导致电容器在交流电路中出现能量损耗,并引起温度升高。这是因为esr会限制通过电容器的交流电流,使电容器不能完全充电或放电。这样,电容器就无法正常工作,甚至可能对电路产生负面影响。
那么,esr与电路有哪些关系呢?esr的值与电容器的尺寸、导电材料的特性以及电解液的性质有关。在高频电路中,esr会导致电容器无法正常工作,甚至可能引起电路的震荡。因此,在设计电路时,需要特别注意esr的值。
为了避免esr对电路的影响,我们需要选择合适的电容器。首先,我们应该选择esr较小的电容器。通常,固态铝电解电容器和固态钽电解电容器的esr较小,适用于高频电路。其次,我们应该选择工作电压适当的电容器,以防止电容器因超过其额定电压而引起故障。最后,我们还应该选择电容器具有良好稳定性和长寿命的特点。
总之,esr作为电容器中的等效串联电阻,在交流电路中起到重要作用。它会导致电容器不能正常工作,并对电路产生负面影响。因此,在设计电路时,我们需要选择esr较小的电容器,并注意其工作电压、稳定性和寿命等特性。通过合理选择电容器,我们可以确保电路的正常运行,提高其性能和可靠性。
esr 电容 滤波效果
esr 电容滤波效果
ESR电容是指等效串联电阻(Equivalent Series Resistance)电容,它是电容器内部存在的电阻。ESR电容在电子电路中起到了重要的滤波效果。
在电子设备中,电容器作为一种被广泛应用的被动元件,扮演着储存电荷和能量的角色。然而,电容器并非完美的元件,它们除了具有电容值之外,还存在着ESR电容。ESR电容是由电容器内部的电解液、电极和其他材料的电阻引起的。这种电阻会导致电容器在交流信号中产生能量损耗和电压降低。因此,ESR电容对电子电路的性能和稳定性有着重要的影响。
ESR电容的滤波效果主要体现在电源滤波电路中。在电子设备中,电源的稳定性对于整个电路的工作状态至关重要。而ESR电容通过在电源滤波电路中起到滤波的作用,可以有效地减小电源中的纹波电压,提高电源的稳定性。
具体来说,当电子设备从电源中获取电能时,电源中可能存在着由于电源本身的工作不稳定或其他原因引起的纹波电压。这种纹波电压会对电子设备的正常工作产生干扰,降低整个电路的性能。而ESR电容通过其内部的电阻特性,能够有效地吸收和抑制这种纹波电压,达到滤波的效果。
ESR电容还具有对高频信号的阻抗特性。在高频信号传输中,ESR
电容的电阻对信号的传输产生影响,会导致信号的失真和衰减。因此,在设计高频电路时,需要选择合适的ESR电容,以保证信号的传输质量和稳定性。
在实际应用中,ESR电容的选择和使用需要根据电子设备的具体要求和性能指标进行合理的设计。合理选择ESR电容的电容值和电阻特性,可以提高电子设备的性能和稳定性,达到更好的滤波效果。ESR电容作为电子电路中的重要元件,起到了滤波的重要作用。它通过吸收和抑制纹波电压,提高电源的稳定性;同时,在高频信号传输中起到阻抗的作用,保证信号的传输质量和稳定性。合理选择和使用ESR电容,可以提高电子设备的性能和稳定性,满足各种应用的需求。
电容的ESR是什么意思[教材]
电容的ESR是什么意思
理论上,一个完美的电容,自身不会产生任何能量损失,但是实际上,因为制造电容的材料有电阻,电容的绝缘介质有损耗,各种原因导致电容变得不“完美”。这个损耗在外部,表现为就像一个电阻跟电容串连在一起,所以就起了个名字叫做“等效串连电阻”。
ESR的出现导致电容的行为背离了原始的定义。
比如,我们认为电容上面电压不能突变,当突然对电容施加一个电流,电容因为自身充电,电压会从0开始上升。但是有了ESR,电阻自身会产生一个压降,这就导致了电容器两端的电压会产生突变。无疑的,这会降低电容的滤波效果,所以很多高质量的电源啦一类的,都使用低
ESR的电容器。
同样的,在振荡电路等场合,ESR也会引起电路在功能上发生变化,引起电路失效甚至损坏等严重后果。
所以在多数场合,低ESR的电容,往往比高ESR的有更好的表现。
不过事情也有例外,有些时候,这个ESR也被用来做一些有用的事情。
比如在稳压电路中,有一定ESR的电容,在负载发生瞬变的时候,会立即产生波动而引发反馈电路动作,这个快速的响应,以牺牲一定的瞬态性能为代价,获取了后续的快速调整能力,尤其是功率管的响应速度比较慢,并且电容器的体积/容量受到严格限制的时候。这种情况见于一些使用mos管做调整管的三端稳压或者相似的电路中。这时候,太低的ESR反而会降低整体性能。
ESR是等效“串连”电阻,意味着,将两个电容串连,会增大这个数值,而并联则会减少之。
实际上,需要更低ESR的场合更多,而低ESR的大容量电容价格相对昂贵,所以很多开关电源采取的并联的策略,用多个ESR相对高的铝电解并联,形成一个低ESR的大容量电容。牺牲一定的PCB空间,
深入理解电容的等效串联电阻(ESR)
深入理解电容的等效串联电阻(ESR)
电容器的主要技术指标有电容量、耐压值、耐温值。除了这三个主要指标外,其他指标中较重要的就是等效串联电阻(ESR)了。有的电容器上有一条金色的带状线,上面印有一个大大的空心字母“I”,它表示该电容属于LOW8 t5 z; S4 Q. B6 t$ k3 L
ESR低损耗电容。有的电容还会标出ESR值(等效串联电阻),ESR越低,损耗越小,输出电流就越大,电容器的品质越高。
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ESR是Equivalent Series Resistance的缩写,即“等效串联电阻”。理想的电容自身不会有任何能量损失,但实际上,因为制造电容的材料有电阻,电容的绝缘介质有损耗。这个损耗在外部,表现为就像一个电阻跟电容串联在一起,所以就称为“等效串联电阻”。和ESR类似的另外一个概念是ESL,也就是等效串联电感。早期的卷制电感经常有很高的ESL,容量越大的电容,ESL一般也越大。ESL经常会成为ESR的一部分,并且ESL会引起串联谐振等现象。但是相对电容量来说,ESL的比例很小,出现问题的几率很小,后来由于电容制作工艺的提高,现在已经逐渐忽略ESL,而把ESR作为除容量、耐压值、耐温值之外选用电容器的主要参考因素了。
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串联等效电阻ESR的单位是毫欧(mΩ)。通常钽电容的ESR通常都在100毫欧以下,而铝电解电容则高于这个数值,有些种类电容的ESR甚至会高达数欧姆。ESR的高低,与电容器的容量、电压、频率及温度都有关系,当额定电压固定时,容量愈大ESR愈低。同样当容量固定时,选用高的额定电压的品种也能降低ESR;故选用耐压高的电容确实有许多好处;低频时ESR高,高频时ESR低;高温也会造成ESR的升高。
电容器的等效电阻(ESR)
电容的ESR参数对电路的影响
电容器的ESR(等效串联电阻)参数
电容器的主要技术指标有电容量、耐压值、耐温值。除了这三个主要指标外,其他指标中较重要的就是等效串联电阻(ESR)了。有的电容器上有一条金色的带状线,上面印有一个大大的空心字母“I”,它表示该电容属于LOW
ESR低损耗电容。有的电容还会标出ESR值(等效串联电阻),ESR越低,损耗越小,输出电流就越大,电容器的品质越高。
ESR是Equivalent Series Resistance的缩写,即“等效串联电阻”。理想的电容自身不会有任何能量损失,但实际上,因为制造电容的材料有电阻,电容的绝缘介质有损耗。这个损耗在外部,表现为就像一个电阻跟电容串联在一起,所以就称为“等效串联电阻”。和ESR类似的另外一个概念是ESL,也就是等效串联电感。早期的卷制电感经常有很高的ESL,容量越大的电容,ESL一般也越大。ESL经常会成为ESR的一部分,并且ESL会引起串联谐振等现象。但是相对电容量来说,ESL的比例很小,出现问题的几率很小,后来由于电容制作工艺的提高,现在已经逐渐忽略ESL,而把ESR作为除容量、耐压值、耐温值之外选用电容器的主要参考因素了。
串联等效电阻ESR的单位是毫欧(mΩ)。通常钽电容的ESR通常都在100毫欧以下,而铝电解电容则高于这个数值,有些种类电容的 ESR甚至会高达数欧姆。ESR的高低,与电容器的容量、电压、频率及温度都有关系,当额定电压固定时,容量愈大 ESR愈低。同样当容量固定时,选用高的额定电压的品种也能降低 ESR;故选用耐压高的电容确实有许多好处;低频时ESR高,高频时ESR 低;高温也会造成ESR的升高。
esr原理
esr原理
ESR(等效串联电阻)原理是用来衡量电子元件中电子器件
(如电解电容等)内部电阻的一种方法。ESR是指当电容器
受到交流信号作用时,其内部存在的电阻。
电解电容器是一种常见的电容器类型,其内部由两个电极(阳极和阴极)以及介质(电解质)组成。电解电容器内的电解质具有一定的电导性,从而导致电容器内部存在一个小的电阻。这个电阻即为ESR。
ESR的存在会影响电容器的性能。当交流信号通过电解电容时,除了电容器的电容值外,ESR也会产生一定的阻碍效果。ESR值越大,电容器在交流电路中的效果越差。
在实际应用中,ESR的测试非常重要。在电子电路设计和维
修过程中,通过测量电解电容的ESR,可以判断电容器是否
正常工作。一些损坏或老化的电容器ESR值会增加,从而导
致电容器性能下降。通过测量ESR值,我们可以识别出这些
问题,并进行相应的修复或更换。
测量ESR的方法可以采用LCR表等专用仪器。通过将电容器
与LCR表相连,发送一个特定频率的信号,测量通过电容器
的电流以及电压之间的相位差,从而可以计算出ESR值。这
样可以快速准确地评估电容器的性能。
esr 等效电阻
ESR等效电阻
1. 介绍
ESR(Equivalent Series Resistance)是指电容器在交流电路中的等效电阻。在理想情况下,电容器只具有电容性质,而没有电阻性质。然而,在实际应用中,电容器的导体、电介质以及接触电阻等因素会引入一定的电阻,这就是ESR。
2. ESR的意义
ESR是评估电容器性能的重要指标之一。它对电容器在高频和脉冲应用中的性能具有重要影响。ESR的大小直接影响电容器的功率损耗、温升、频率响应以及稳定性等。因此,了解和控制ESR是保证电路性能稳定和可靠运行的关键。
3. ESR的计算方法
ESR的计算可以通过实验测量或从电容器的数据手册中获取。一般而言,ESR随频率的增加而增加。在实际应用中,可以通过电容器的ESR值和其额定容量来计算电容器的损耗因子。
4. ESR对电路性能的影响
ESR对电路性能的影响主要体现在以下几个方面:
4.1 电容器损耗
ESR会导致电容器内部产生热量,从而使电容器发热。当电容器的ESR较大时,损耗较高,会引起电容器温升过高,甚至损坏。
4.2 频率响应
ESR会改变电容器的频率响应特性。在高频应用中,ESR会导致电容器的等效容值减小,从而影响电路的工作。因此,在高频电路中选择低ESR的电容器非常重要。
4.3 稳定性
ESR对电路的稳定性有一定的影响。在某些应用中,电容器的ESR过高会引起电路的震荡或不稳定,甚至影响整个系统的性能。
4.4 脉冲应用
在脉冲应用中,ESR会导致电容器不能迅速充放电,从而影响电路的响应速度。选择低ESR的电容器可以提高脉冲电路的性能。
电容esr公式
电容esr公式
(最新版)
目录
1.电容 ESR 公式的概述
2.电容 ESR 公式的计算方法
3.电容 ESR 公式的应用实例
4.电容 ESR 公式的优缺点分析
正文
1.电容 ESR 公式的概述
电容 ESR 公式是用于计算电容器等效串联电阻(Equivalent Series Resistance)的公式。电容器的 ESR 是指电容器两端的电压变化与电容器电流变化之间的比值。在实际应用中,电容器的 ESR 对电路的工作稳定性和性能有着重要的影响。通过计算电容 ESR 公式,可以有效地评估电容器在电路中的性能。
2.电容 ESR 公式的计算方法
电容 ESR 公式的计算方法如下:
ESR(欧姆)= (π * ε * A) / (2 * π * ε * A + C)
其中,ε代表电介质的介电常数,A 代表电容器的电极面积,C 代表电容器的电极电容。
3.电容 ESR 公式的应用实例
在实际应用中,电容 ESR 公式可以用于分析和选择适合电路的电容器。例如,在设计一个滤波电路时,需要选用具有较低 ESR 的电容器,以减小滤波电路的损耗和提高滤波效果。同时,电容 ESR 公式还可以用于评估电容器的性能和寿命。
4.电容 ESR 公式的优缺点分析
电容 ESR 公式的优点在于可以较为准确地计算电容器的等效串联电阻,从而为电路设计提供参考。同时,该公式考虑了电容器的主要参数,如电极面积、电介质介电常数等,具有较好的通用性。
等效串联电阻esr
等效串联电阻esr
等效串联电阻ESR是指在电路中的电容器中,由于电容器内部存在一定的电阻,导致电容器不能完美地将电能储存下来,从而导致电路的失真和损耗。ESR是电容器的一个重要指标,它反映了电容器内部电阻的大小和特性,是评价电容器质量的重要指标之一。
在电路中,电容器的主要作用是储存电能和滤波。当电容器被充电时,电荷会在电容器板之间积聚,形成电场。当电容器被放电时,电荷会从电容器板之间流动,形成电流。在这个过程中,电容器内部存在一定的电阻,导致电能不能完全地储存下来,从而导致电路的失真和损耗。
电容器的ESR是由电容器内部的电阻和电容器的结构特性决定的。在电容器内部,电阻主要由电容器板之间的电解液和电极材料的电阻组成。在结构特性方面,电容器的ESR与电容器的大小、电极材料、电解液的种类和浓度、电容器的使用环境等因素有关。
在电路设计和电子产品制造过程中,ESR是一个非常重要的参数。在设计电路时,需要考虑电容器的ESR对电路的影响。在选择电容器时,需要选择ESR较小的电容器,以保证电路的性能。在制造电子产品时,需要控制电容器的ESR,以保证产品的质量和性能。
在实际应用中,ESR的大小和特性对电路性能有重要影响。首先,ESR会导致电路的失真和损耗。当电路中的电容器的ESR较大时,电路的频率响应会出现瑕疵,从而导致电路的失真。同时,ESR也会导致电路的功耗增加,从而导致电路的效率降低。
其次,ESR也会影响电容器的寿命和可靠性。当电容器的ESR较大时,电容器内部的电解液会因为电流的通过而产生热量,从而导致电容器的寿命和可靠性降低。此外,ESR也会影响电容器的稳定性和温度特性,从而影响电容器在不同温度下的性能。
esr原理
esr原理
ESR原理。
ESR(Equivalent Series Resistance)是指等效串联电阻,是电容器的一个重要
参数。在电路中,电容器是一种存储电荷的元件,它具有存储电荷和释放电荷的特性。然而,电容器并非完美的元件,除了存储电荷外,它还会存在一些损耗,这种损耗就是由ESR引起的。本文将围绕ESR原理展开讨论。
首先,我们来了解一下ESR的定义。ESR是电容器内部等效的串联电阻,它
是由电容器内部的电介质损耗、电极材料的电阻以及引线和焊点的电阻等因素共同导致的。ESR的存在会导致电容器在工作过程中产生能量损耗,使得电容器的性
能受到影响。
其次,我们需要了解ESR的影响。ESR的存在会导致电容器在工作时产生热量,这会影响电容器的温度稳定性,甚至缩短电容器的使用寿命。此外,ESR还
会影响电路的稳定性和性能,尤其是在高频电路中,ESR会导致电容器的频率特
性发生变化,从而影响整个电路的工作状态。
接着,我们来探讨ESR的测试方法。常见的测试ESR的方法有两种,一种是
使用LCR仪器进行测试,另一种是使用示波器和信号发生器进行测试。在实际测
试中,需要注意选择合适的测试方法,并严格按照测试标准进行测试,以确保测试结果的准确性。
最后,我们需要了解如何降低ESR对电路性能的影响。为了降低ESR对电路
性能的影响,我们可以采取一些措施,比如选择ESR较小的电容器、合理设计电
路布局、降低工作温度等。通过这些措施,可以有效降低ESR对电路性能的影响,提高电路的稳定性和可靠性。
总之,ESR作为电容器的重要参数,对电路的性能有着重要影响。了解ESR 的原理、影响、测试方法以及降低方法,可以帮助我们更好地应用电容器,提高电路的性能和可靠性。希望本文对您有所帮助,谢谢阅读!
电桥 电容esr
电桥电容esr
电桥是一种用于测量电阻、电容、电感等电学参数的仪器。它通常由四个电阻或电容组成,形成一个四边形电路,通过测量对角线两端的电压或电流差异来计算被测参数的值。
在电桥中,电容 ESR(等效串联电阻)是指电容器的等效串联电阻。当电容器在电路中工作时,它不仅表现出电容的特性,还会因为其内部结构和介质的电阻而产生一定的电阻。这个等效串联电阻会对电容器的性能产生影响,例如导致能量损失和频率响应的变化。
测量电容 ESR 的常见方法之一是使用电桥。电桥可以通过比较被测电容器与已知标准电容器的电阻差异来计算出电容 ESR 的值。这种方法通常需要使用专门的电桥仪器,并根据仪器的操作说明进行测量。
电容 ESR 的值对于某些应用非常重要,例如在滤波器设计、电源滤波和高频电路中。较低的电容 ESR 可以提高电路的性能和效率,减少能量损失和信号失真。因此,了解和测量电容 ESR 是电子工程中常见的任务之一。
总的来说,电桥是一种用于测量电学参数的仪器,而电容 ESR 是电容器的一个重要特性,通过电桥可以测量电容 ESR 的值,这对于电子工程中的电路设计和性能评估非常重要。
电容esr测量标准
电容esr测量标准
电容的等效串联电阻(Equivalent Series Resistance,简称ESR)是电容器内部的电阻,它会影响电容器的性能和稳定性。测量
电容的ESR是非常重要的,因为它可以帮助我们判断电容器的质量
和健康状况。
一般来说,测量电容的ESR需要使用专门的仪器,例如ESR表(ESR meter)。ESR表通过施加一个小的交流电压到电容器上,然
后测量电流和电压之间的相位差来计算电容的ESR值。通常情况下,ESR表会提供一个标准的测试频率,例如100kHz,用于测量电容的ESR。
在测量电容的ESR时,需要注意以下几点标准:
1. 选择合适的测试频率,不同的电容器在不同的频率下会有不
同的ESR值,因此需要根据电容器的类型和规格选择合适的测试频率。
2. 确保电容器处于放电状态,在进行测量之前,需要确保电容
器已经完全放电,以避免电压对测量结果的影响。
3. 测量环境,尽量在稳定的环境下进行测量,避免外部干扰对
测量结果的影响。
此外,还需要根据具体的电容器类型和厂家提供的规格书来确
定合适的ESR测量标准,以确保测量结果的准确性和可靠性。在实
际操作中,还需要根据ESR表的说明书和操作指南进行正确的操作,以获得准确的测量结果。
总的来说,电容的ESR测量标准需要考虑测试频率、放电状态
和测量环境等因素,并且需要根据具体的电容器类型和规格来确定
合适的测量标准,以确保测量结果的准确性和可靠性。
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电容器的等效电阻(ESR)
Series Resistance的缩写,即“等效串联电阻”。理想的电容自身不会有任何能量损失,但实际上,因为制造电容的材料有电阻,电容的绝缘介质有损耗。这个损耗在外部,表现为就像一个电阻跟电容串联在一起,所以就称为“等效串联电阻”。和ESR 类似的另外一个概念是ESL,也就是等效串联电感。早期的卷制电感经常有很高的ESL,容量越大的电容,ESL一般也越大。ESL经常会成为ESR的一部分,并且ESL会引起串联谐振等现象。但是相对电容量来说,ESL的比例很小,出现问题的几率很小,后来由于电容制作工艺的提高,现在已经逐渐忽略ESL,而把ESR作为除容量、耐压值、耐温值之外选用电容器的主要参考因素了。串联等效电阻ESR的单位是毫欧(mΩ)。通常钽电容的ESR通常都在100毫欧以下,而铝电解电容则高于这个数值,有些种类电容的ESR甚至会高达数欧姆。ESR的高低,与电容器的容量、电压、频率及温度都有关系,当额定电压固定时,容量愈大 ESR愈低。同样当容量固定时,选用高的额定电压的品种也能降低 ESR;故选用耐压高的电容确实有许多好处;低频时ESR高,高频时ESR 低;高温也会造成ESR的升高。现在电子技术正朝着低电压高电流电路的设计方向发展,供应给元器件的电压呈现越来越低的趋势,但对功率的要求却丝毫没有降低。按P=UI的公式来计算,要
获得同样的功率,电压降低了,那就必须得增大电流。例如INTEL、AMD的最新款CPU,电压均小于2V,和以前
3、4V的电压相比低得多。但另一方面这些芯片由于晶体管和频率的激增,需求的功耗却是增大了许多,对电流的要求就越来越高了。例如两颗功率都是70W的CPU,前者电压是3、3V,后者电压是1、8V。那么,前者的电流I=P/U=70W/3、3V=
21、2A;而后者的电流I=P/U=70W/1、8V=
38、9A,将近是前者电流的两倍。在通过电容的电流越来越高的情况下,假如电容的ESR值不能保持在一个较小的范围,那么就会产生更高的纹波电压(理想的输出直流电压应该是一条水平线,而纹波电压则是水平线上的波峰和波谷),因此就促使工程师在设计时,要使用最小的ESR电容器。ESR值与纹波电压的关系可以用公式V=R(ESR)I表示。这个公式中的V就表示纹波电压,而R表示电容的ESR,I表示电流。可以看到,当电流增大的时候,即使在ESR保持不变的情况下,纹波电压也会成倍提高,因此采用更低ESR值的电容是势在必行的。此外,即使是相同的纹波电压,对低电压电路的影响也要比在高电压情况下更大。例如对于3、3V的CPU而言,0、2V纹波电压所占比例较小,不足以形成很大的影响,但是对于1、8V的CPU,同样是0、2V的纹波电压,其所占的比例就足以造成数字电路的判断失误。例如《电子报》xx年第26期17版的《由NCP1200构成的12V、1A开关电
源》的文章中,对开关变压器次级二极管整流后的LCπ型滤波器中电容C
6、C7的要求就是“要选用等效串联电阻小的优质电解电容,等效电阻不仅会影响转换率还会影响输出纹波电压。”ESR是等效“串联”电阻,将两个电容串联,会使ESR值增大,而并联则会使之减小。因此在需要更低ESR的场合,而低ESR的大容量电容价格又相对昂贵的情况下,用多个ESR相对高的铝电解电容并联,形成一个低ESR的大容量电容也是一种常用的办法。很多开关电源采取的电容并联的策略,以牺牲一定的PCB空间,换来器件成本的减少。
不过一定等效串联电阻的存在也有好的方面。比如在稳压电路中,有一定ESR的电容,在负载发生瞬变的时候,会立即产生波动而引发反馈电路动作,这个快速的响应,以牺牲一定的瞬态性能为代价,获取了后续的快速调整能力,尤其是功率管的响应速度比较慢,而且在电容器的体积、容量受到严格限制的情况。这种情况多见于一些使用MOS管做调整管的三端稳压器或相似的电路中,采用太低的ESR电容器反而会降低整体的性能。