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標題: ESR [打印本頁]

作者: 傲壹電子 時間: 2021-11-24 11:16
標題: ESR
1、電容ESR
開關電源都需要在輸出加一個電容，將切換電路投遞過來的斷續能量平滑成穩定的線性輸出，這個電容的重要性不言而喻。
一個非理想因素就是所有的電容都有等效串聯電阻(ESR)，這個電阻會導致一系列問題。

電容穩壓的原理就是當VO電壓上升時，吸入電流，將能量存儲于電容，當VO電壓下降時，吐出電流，釋放能量。這個過程中，電流始終流過ESR。

2、ESR導致的紋波
ESR是輸出高頻電壓紋波的罪魁禍首，當電容儲能和釋能時，電流方向相反，因此輸出在VO=VC VESR，和VO=VC VESR之間切換，ESR越大，紋波電壓越大。

3、電解電容ESR的危害
為了降低成本，通常輸出電容會使用偏移的電解電容，但是電解電容的ESR是較高的。

ESR大小：電解電容>鉭電容>陶瓷電容。

對于電解電容來說，高紋波電壓倒在其次，要命的是ESR會導致電容發熱，電流越大，發熱越厲害，發熱越厲害，電解電容的電解液蒸發得越快，隨著電解液的蒸發，ESR加大，發熱更高，陷入惡性循環。

電解電容本身就壽命不高，是電源系統中壽命zui短的器件，由于ESR導致的發熱，會加快電解電容報廢，所以開關電源隨著時間的推移，紋波電壓會越來越大。

4、解決ESR的問題
解決方法是降低ESR阻值或降低流過ESR的電流，降低流過ESR的電流比較麻煩，比較簡單的方法是降低ESR阻值。

可以采用低ESR的電解電容替代普通電容，或者用多個電容并聯來替代單個電容。

多個電容并聯的方法缺點是占用大量的空間，在小體積電源中應用受限，所以有時會用陶瓷和電解電容并聯的方法，甚至用一種多層陶瓷電容替代多個陶瓷電容。

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