在電源濾波電路中隨手選取大容量電容,在射頻設計中盲目堆疊容值——這些常見做法真的合理嗎?容抗(Xc)的存在,使得電容的實際表現(xiàn)與標稱容量可能產生顯著差異。
所有電容都存在等效串聯(lián)電阻(ESR)和等效串聯(lián)電感(ESL),其總阻抗公式為:
Z = √(ESR2 + (Xl - Xc)2)
其中容抗Xc=1/(2πfC),與頻率呈反比關系 (來源:IEEE, 2021)。這意味著: - 低頻時:容抗主導,容量越大效果越顯著 - 高頻時:ESL和ESR影響加劇,大容量電容可能失效
在開關電源設計中,多個小容量并聯(lián)通常比單個大電容更能抑制高頻噪聲。某實驗顯示,并聯(lián)3顆小電容比單顆大容量電容降低高頻紋波約40% (來源:Power Electronics Journal, 2022)。 正全電子建議優(yōu)先考慮: - 介質類型的高頻特性 - 封裝尺寸帶來的ESL差異 - 多電容組合方案
電容在自諧振頻率點(SRF)呈現(xiàn)純電阻特性,超出該頻率后轉為電感特性。常見選型錯誤包括: - 選用SRF低于工作頻率的電容 - 未區(qū)分功率型與高頻型電容應用場景