ESR / ESL конденсаторов

Источник:

Импеданс (полное сопротивление) конденсатора зависит от его емкости и частоты. В модели идеального конденсатора при увеличении емкости импеданс снижается. Также он снижается при увеличении частоты.


На самом деле, конденсатор имеет определенное  сопротивление и индуктивность. В простом приближении эти характеристики могут быть записаны как модель эквивалентной последовательной схемы C, R и L. R называется «Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR)», а L называется «Эквивалентная последовательная индуктивность (ESL)».

В отличие от идеального конденсатора полное сопротивление фактического конденсатора изменяет свою тенденцию на определенной частоте из-за ESL. Эта частота называется «Само резонансная частота (SRF – self resonance frequency)». На частотах выше  SRF, полное сопротивление начинает увеличиваться из-за увеличения ESL. На частоте само резонанса,  реактивные сопротивления емкости и индуктивности  исключают друг друга. Таким образом, остается только ESR.

Таким образом, сопротивление конденсатора зависит от частоты. Конденсаторы с более низким ESR и ESL работают лучше. Если ESR конденсатора велик, это приводит к повышенному  нагреву во время работы. Если ESL конденсатора велик, это может вызвать звон сигнала. ESR и ESL также варьируются в зависимости от частоты в реальных конденсаторах. Поэтому важно знать значение ESR и ESL на рабочих частотах разрабатываемого устройства. Многослойные керамические конденсаторы, как правило имеют лучшие ESR и ESL чем остальные конденсаторы.