如何降低去耦电容的ESL(等效串联电感)
发布时间:2021/9/29 9:44:00 来源:永阜康科技
去耦电容的有效使用方法的第二个要点是降低电容的ESL(即等效串联电感)。虽说是“降低ESL”,但由于无法改变单个产品的ESL本身,因此这里是指“即使容值相同,也要使用ESL小的电容”。通过降低ESL,可改善高频特性,并可更有效地降低高频噪声。
即使容值相同也要使用尺寸较小的电容
对于积层陶瓷电容(MLCC),有时会准备容值相同但尺寸不同的几个封装。ESL取决于引脚部位的结构。尺寸较小的电容基本上引脚部位也较小,通常ESL较小。
右图是容值相同、大小不同的电容的频率特性示例。如图所示,更小的1005尺寸的谐振频率更高,在之后感性区域的频率范围阻抗较低。这正如在“电容的频率特性”中所介绍的,电容的谐振频率是基于以下公式的,从公式中可见,只要容值相同,ESL越低谐振频率越高。另外,感性区域的阻抗特性取决于ESL,这一点也曾介绍过。
关于噪声对策,当需要降低更高频段的噪声时,可以选择尺寸小的电容。
使用旨在降低ESL的电容
积层陶瓷电容中,有些型号采用的是旨在降低ESL的形状和结构。
如图所示,普通电容的电极在短边侧,而LW逆转型的电极则相反,在长边侧。由于L(长度)和W(宽度)相反,故称“LW逆转型”。是通过增加电极的宽度来降低ESL的类型。
三端电容是为了改善普通电容(两个引脚)的频率特性而优化了结构的电容。三端电容是将双引脚电容的一个引脚(电极)的另一端向外伸出作为直通引脚,将另一个引脚作为GND引脚。在上图中,输入输出电极相当于两端伸出的直通引脚,左右的电极当然是导通的。这种输入输出电极(直通引脚)和GND电极间存在电介质,起到电容的作用。
将输入输出电极串联插入电源或信号线(将输入输出电极的一端连接输入端,另一端连接输出端),GND电极接地。这样,由于输入输出电极的ESL不包括在接地端,因此接地的阻抗变得非常低。另外,输入输出电极的ESL通过在噪声路径直接插入,有利于降低噪声(增加插入损耗)。
通过在长边侧成对配置GND电极,可抑制ESL;再采用并联的方式,可使ESL减半。
基于这样的结构,三端电容不仅具有非常低的ESL,而且可保持低ESR,与相同容值相同尺寸的双引脚型电容相比,可显著改善高频特性。
关键要点:
• 去耦电容的有效使用方法有两个要点:①使用多个电容,②降低电容的ESL。
• 通过降低电容的ESL,可改善高频特性,并可更有效地降低高频噪声。
• 有的电容虽然容值相同,但因尺寸和结构不同而ESL更小。
|
|
|
您可能对以下产品感兴趣 |
|
|
|
产品型号 |
功能介绍 |
兼容型号 |
封装形式 |
工作电压 |
备注 |
CS83705 |
18W/2.8V-5.5V(内置升压模块)/3Ω或26W/7.4V(内置升压模块)/2Ω |
CS83702 |
EQA-16 |
2.7V-12V |
涵盖单双节锂电和12V适配器双电源供电应用,适用于2.7V~12V各个供电节点,三种防破音模式,AB/D切换功能,扩频功能,静音功能,内置升压,恒定26W输出功率R类单声道音频功率放大器 |
HT328 |
2X40W/24V/8Ω或80W/24V/4Ω |
AD52090/TPA3110 |
TSSOP-28 |
4.5V-26V |
免电感滤波2×30W D类立体声音频功放 |
CS5328 |
CS5328E是一款24V耐压,异步降压型铅酸电池充电管理IC。集成功 率MOS,具有最大5A的充电电流能力,充电电流可以通过外部电阻灵活可调。 |
|
EQA-28 |
3.6V-24V |
具有太阳能板最大功率点跟踪功能,低功耗运输模式,电源路径管理, |
HT7180 |
输入电压范围:2.7V-12V,可调电压输出最高至12.8V输出 |
HT7181/HT7182 |
ESOP-8 |
2.5V-12V |
12.8V, 10A高效升压转换器 |
HT7181 |
输入电压范围:2.7V-16V,可调电压输出最高至17.8V输出 |
HT7180/HT7182 |
ESOP-8 |
2.7V-16V |
16.8V、14A高效异步升压转换器 |
HT7179 |
输入电压范围:2.7V-25V ,可调电压输出最高至26.8V/4.5A输出 |
|
ESOP-16 |
2.7V-25V |
26.8V、15A高效异步升压转换器 |
|
|