ESR特性

(1)：什么是ESR？

理論上通常將電容器等元件視作理想或“完美”的器件，只為電路提供電容。但是，所有物理器件都是用具有有限電阻的材料制造的，即物理的構(gòu)成要素和其它特性外還具有電阻成分。

ESR是器件復數(shù)阻抗Z(Ω) = R + j X(Ω)的實效電阻成分。此ESR成分由于（如：高頻率、大電流或極端溫度等）條件工作時，可能會產(chǎn)生巨大影響。

ESR經(jīng)常表示為數(shù)學關(guān)系:

ESR = DFXc = DF/2πfC (公式 1)

(2)：什么是ESR的物理構(gòu)成要素？

ESR在物理上由兩部分構(gòu)成。第一是純電阻 Re，它包括端子電極和內(nèi)部電極。第二是由強介電陶瓷材料所構(gòu)成。在TDK應用注釋“TDK電容器的ESR等效模式（英文）”中可以找到有關(guān)MLCC ESR模式的詳情。

(3)：不同值MLCC（積層貼片陶瓷片式電容器）的ESR之間有多大差異？

比較不同的電介質(zhì)材料時，一般來說，Class I電介質(zhì)與其它所有參數(shù)相同的Class II電介質(zhì)相比，ESR更低。但Class I電介質(zhì)具有更低電介質(zhì)常數(shù)，因此不能提供您使用class II電介質(zhì)所需的大電容值。

大容量陶瓷電容器通常具有較多的內(nèi)部電極層數(shù)。如果將MLCC的每一層都視作一個電阻，則內(nèi)部電極的電路模式相當于幾個并聯(lián)電阻。由于并聯(lián)電阻值的減小，多層數(shù)MLCC會造成低ESR。當然，這假定所有其它參數(shù)都是相同的狀況下。

(4)：不同的頻率如何影響ESR？

在考慮電路設計時有許多因素非常重要。從電特性上講，ESR受電路頻率的影響。這在公式1中顯示的ESR中很明顯。

ESR = DFXc = DF/2πfC （公式1）

(5)：當ESR是電路設計上的重要參數(shù)時，應考慮哪些注意事項？

如果ESR是電路操作的重要參數(shù)，則設計工程師需要考慮兩個參數(shù)。第一個參數(shù)是電路的操作頻率。第二個參數(shù)是部件的總體溫度，包括部件周圍的外部溫度以及電流所造成內(nèi)部自己發(fā)熱的溫度。

(6)：如果總體溫度（周圍溫度和自己發(fā)熱）超過MLCC（積層貼片陶瓷片式電容器）的最大額定溫度？

如果運行的電路發(fā)熱很大，并且有明顯的紋波電流，則需要減小一個或全部兩個因數(shù)。設計工程師需要調(diào)查所有減小電流溫度的選項。對于周圍溫度方面，可能只需要增加散熱器和冷卻風扇即可。在電特性方面，設計工程師需要減小紋波電流。一個注意事項是增加整流電路以減少紋波電流等級。另一個選項是增加并聯(lián)MLCC以分散電流的對策。