廠商供稿 發表於 2019-04-04 12:55:19
前段時間有跟大家分享過去耦電容的有效使用方法——「要點一」使用多個去耦電容，今天為大家繼續介紹「要點二」降低電容的ESL（等效串聯電感）
去耦電容的有效使用方法要點一:點擊連結
要點2：降低電容的ESL（等效串聯電感）
去耦電容的有效使用方法的第二個要點是降低電容的ESL（即等效串聯電感）。雖說是「降低ESL」，但由於無法改變單個產品的ESL本身，因此這裡是指「即使容值相同，也要使用ESL小的電容」。通過降低ESL，可改善高頻特性，並可更有效地降低高頻噪聲。
即使容值相同也要使用尺寸較小的電容
對於積層陶瓷電容（MLCC），有時會準備容值相同但尺寸不同的幾個封裝。ESL取決於引腳部位的結構。尺寸較小的電容基本上引腳部位也較小，通常ESL較小。
下圖是容值相同、大小不同的電容的頻率特性示例。如圖所示，更小的1005尺寸的諧振頻率更高，在之後感性區域的頻率範圍阻抗較低。這正如在「電容的頻率特性」中所介紹的，電容的諧振頻率是基於以下公式的，從公式中可見，只要容值相同，ESL越低諧振頻率越高。另外，感性區域的阻抗特性取決於ESL，這一點也曾介紹過。
關於噪聲對策，當需要降低更高頻段的噪聲時，可以選擇尺寸小的電容。
使用旨在降低ESL的電容
積層陶瓷電容中，有些型號採用的是旨在降低ESL的形狀和結構。
如上圖所示，普通電容的電極在短邊側，而LW逆轉型的電極則相反，在長邊側。由於L（長度）和W（寬度）相反，故稱「LW逆轉型」。是通過增加電極的寬度來降低ESL的類型。
三端電容是為了改善普通電容（兩個引腳）的頻率特性而優化了結構的電容。三端電容是將雙引腳電容的一個引腳（電極）的另一端向外伸出作為直通引腳，將另一個引腳作為GND引腳。在上圖中，輸入輸出電極相當於兩端伸出的直通引腳，左右的電極當然是導通的。這種輸入輸出電極（直通引腳）和GND電極間存在電介質，起到電容的作用。
將輸入輸出電極串聯插入電源或信號線（將輸入輸出電極的一端連接輸入端，另一端連接輸出端），GND電極接地。這樣，由於輸入輸出電極的ESL不包括在接地端，因此接地的阻抗變得非常低。另外，輸入輸出電極的ESL通過在噪聲路徑直接插入，有利於降低噪聲（增加插入損耗）。
通過在長邊側成對配置GND電極，可抑制ESL；再採用並聯的方式，可使ESL減半。
基於這樣的結構，三端電容不僅具有非常低的ESL，而且可保持低ESR，與相同容值相同尺寸的雙引腳型電容相比，可顯著改善高頻特性。
關鍵要點：
去耦電容的有效使用方法有兩個要點：
①使用多個電容，②降低電容的ESL。
通過降低電容的ESL，可改善高頻特性，並可更有效地降低高頻噪聲。
有的電容雖然容值相同，但因尺寸和結構不同而ESL更小。
打開APP閱讀更多精彩內容
聲明：本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人，不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用，如有內容圖片侵權或者其他問題，請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴