【FOLLON富隆】浅谈等效串联电阻ESR对电解电容器的重要性
Date：2023-11-11 | Popular：191
ESR，是Equivalent Series Resistance三个单词的缩写，翻译过来就是“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。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。
释义
一个完美的电容，自身不会产生任何能量损失，但是，因为制造电容的材料有电阻，电容的绝缘介质有损耗，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”。
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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，电容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。
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，都会选择低ESR的电容
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。
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低ESR的大容量电容价格昂贵，很多开关电源采取的并联，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
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。ESL经常会成为ESR的一部分，并且ESL也会引发一些电路故障
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联一个小电阻来模拟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值与纹波电压的关系可以用公式V=R（ESR）×I表示。
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写在最后
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