电容器的等效电阻(ESR)
电容esr公式
电容esr公式
摘要：
1.电容的基本概念
2.ESR 的含义及其影响
3.电容ESR 公式的推导
4.应用举例
正文：
1.电容的基本概念
电容是一种电子器件，其基本功能是储存电荷。
电容的主要参数包括电容量、电压、电流等。
在实际应用中，电容的质量和性能对电路的稳定性和可靠性至关重要。
2.ESR 的含义及其影响
ESR（Equivalent Series Resistance，等效串联电阻）是指电容器内部存在的电阻。
它不是真正的电阻，而是由于电容器内部的电荷分布不均匀以及电容器的金属引线等因素引起的电阻。
ESR 会影响电容器的充放电速度以及电路的稳定性。
3.电容ESR 公式的推导
电容ESR 公式的推导过程较为复杂，涉及到电容器内部的电场分布、电荷传输等物理现象。
在实际应用中，通常采用经验公式或实验测量的方法来确定电容器的ESR 值。
4.应用举例
在实际电路中，ESR 的影响不容忽视。
例如，在滤波电路中，如果电容器的ESR 过大，会导致滤波效果不佳，输出信号的波形失真。
因此，在设计电路时，需要根据实际需求选择合适的电容器，以保证电路的稳定性和可靠性。
总之，电容ESR 公式是描述电容器内部等效串联电阻的重要公式，它对电路的稳定性和可靠性有着重要影响。
电容的ESR是什么意思
由ESR引发的电路故障通常很难检测，而且ESR的影响也很容易在设计过程中被忽视。简单的做法是，在仿真的时候，如果无法选择电容的具体参数，可以尝试在电容上人为串连一个小电阻来模拟ESR的影响，通常的，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的电容器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。
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
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，而且容量越大的电容，ESL一般也越大。ESL经常会成为ESR的一部分，并且ESL也会引发一些电路故障，比如串连谐振等。但是相对容量来说，ESL的比例太小，出现问题的几率很小，再加上电容制作工艺的进步，现在已经逐渐忽略ESL，而把ESR作为除容量之外的主要参考因素了。
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。
薄膜电容esr计算公式
薄膜电容esr计算公式
薄膜电容器的ESR（等效串联电阻）计算公式因类型和具体应用而异。
对于金属薄膜电容，其ESR与电容的工作频率、尺寸、材料等有关。
一个
常用的计算公式为：ESR(f) = (Rb - As) + K(f)As，其中f表示电容工作频率，Rb表示基础阻值，A为可以表征尺寸、材料的参数，K(f)表示频率特性，即与频率相关的函数。
而一个更通用的公式，适用于所有电容器，包括电解电容器和固态电容器，考虑了tanδ（损耗角正切值）和频率f以及电容C的影响，即：ESR =
tanδ/2πfC。
其中，tanδ是电容器内部由于电解液和电极结构引起的损耗，通常在数据手册中给出。
这些公式仅供参考，实际应用中ESR的计算需要考虑更多因素，如温度、
湿度、电压等。
建议咨询专业人士获取准确信息。
电容的ESR效应
ESR，是Equivalent Series Resistance三个单词的缩写，翻译过来就是“等效串联电阻”。
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联在一起，所以就起了个名字叫做“等效串联电阻”。
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“串联”电阻，意味着，将两个电容串联，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，换来器件成本的减少，很多时候都是划算的。
和ESR类似的另外一个概念是ESL，也就是等效串联电感。
早期的卷制电容经常有很高的ESL，而且容量越大的电容，ESL一般也越大。
电容esr等效电路
电容esr等效电路全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：电容ESR（Equivalent Series Resistance等效电路）是指电容器内部存在的等效电阻。
在理想情况下，电容器只具有电容性质，即可以存储电荷并产生电场，而没有任何损耗。
然而在现实中，电容器的内部结构会导致一定的电阻存在，这就是ESR。
电容的ESR对于电路的性能有着重要的影响，因此在设计电路时需要充分考虑ESR的影响。
ESR是电容器内部电阻的简称，也叫动态电阻。
它由电容器内部的电解液或电极的电阻引起，主要由电解液的电导率决定。
ESR的存在会导致电容器在充电和放电时损耗能量，产生热量，使得电容器效率降低。
ESR还会影响电容器的响应速度和稳定性。
在电路设计中，ESR是一个非常重要的参数。
对于一些对性能要求较高的电路，如功率电源、滤波器等，ESR的影响更加明显。
如果不考虑ESR，可能会影响电路的稳定性、效率和性能。
为了更好地理解ESR的影响，我们可以将电容器和其等效电路进行对比。
电容器的等效电路主要由电容性量element（C）、ESR（R）、电感（L）和介质损耗角（tanδ）四个元素组成。
对于一个实际的电容器，我们可以用一个等效电路来表示其实际情况，如下图所示：[图片描述：电容ESR等效电路图]在这个等效电路中，C是电容器的电容值，R是ESR的电阻值，L 是电容器内部的电感值，tanδ是介质损耗角，表示电容器内部损耗的能量。
将电容器看作这个等效电路，可以更好地理解电容器的实际工作原理。
ESR的大小取决于电容器的类型、材料、尺寸等因素。
一般来说，电容器的ESR越小，其性能越好。
常见的电解电容器和液体电解电容器的ESR相对较高，而固态电容器的ESR较低。
在选择电容器时，需要根据具体的应用场景来选择适合的电容器类型和ESR值。
为了减小ESR的影响，可以采取一些措施。
一是选择ESR较小的电容器，比如固态电容器或专门设计的低ESR电容器。
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LOWESR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。
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。
电容器的等效串联电阻的介绍
电容器的等效串联电阻是什么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。
新晨阳电子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。
新晨阳电子串联等效电阻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。
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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。