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寄生对陶瓷、铝和铝聚合物电容器阻抗的改变不同

显示运作在500kHz下的连续同步调节器模拟的电源输出电容器波形。它使用图1所示三种电容器的主要阻抗：陶瓷电容；铝ESR;铝聚合物ESL.

红色线条为铝电解电容器，其由ESR主导。因此，纹波电压与电感纹波电流直接相关。蓝色线条代表陶瓷电容器的纹波电压，其拥有小ESL和ESR.这种情况的纹波电压为输出电感纹波电流的组成部分。由于纹波电流为线性，因此这导致一系列时间平方部分，并且外形看似正弦曲线。

绿色线条代表纹波电压，其电容器阻抗由其ESL主导，谐振电容器购买，例如：铝聚合物电容器等。在这种情况下，输出滤波器电感和ESL形成一个分压器。这些波形的相对相位与我们预计的一样。ESL主导时，纹波电压引导输出滤波器电感电流。ESR主导时，纹波与电流同相，而电容主导时，其延迟。现实情况下，谐振电容器报价，输出纹波电压并非仅包含来自这些元件中之一的电压。相反，它是所有三个元件电压之和。因此，毫州谐振电容器，在纹波电压波形中都能看到其某些部分。

寄生电容器知识详解

电源纹波和瞬态规格会决定所需电容器的大小，同时也会限制电容器的寄生组成设置。图1显示一个电容器的基本寄生组成，其由等效串联电阻（ESR）和等效串联电感（ESL）组成，并且以曲线图呈现出三种电容器（陶瓷电容器、铝质电解电容器和铝聚合物电容器）的阻抗与频率之间的关系。表1显示了用于生成这些曲线的各个值。这些值为低压（1V~2.5V）、中等强度电流（5A）同步降1压电源的典型值。

纹波电流额定值的频率特性

由上面的分析可知，纹波电流额定值与允许温升、等效串联电阻和热阻有关。其中，允许温升与电容器的可靠性直接相关，不同厂家由于设计和制作工艺不同，对允许温升都有其相应的规定，对允许温升的限制不会有太大的突破，一般用户也不会冒降低应用可靠性的风险而草率地增加1大允许温升；而某种型号、同一设计的电容器确定后其ESR的变化规律也基本确定，无法通过对ESR的控制提高纹波电流能力。因此，若要增加纹波电流额定值，提高纹波电流能力是不是无路可寻了呢？幸运的是，热阻这个因素可以通过电路上的精心设计而降低，这样电容器的纹波电流承受能力就会相应提高。