ESR表示電容器中的電阻損耗。這個損耗包括金屬電極分布電阻、內部電極間的接觸電阻,以及外部端接電阻。高頻下的趨膚效應會增加器件的引線電阻值,所以高頻ESR大于直流下的ESR。
ESL也能表示電容器的損耗。當限制電流在元件封裝內流動時,必須克服這一因素。就理論而言,限制越嚴,對電流密度要求也越高,相應地對ESL要求也越高。為了減少這個寄生參數(shù),必須考慮寬和長的比例。
電容器的阻抗用ESR與ESL表示為
對于某些介質電容器,其電容值隨溫度和直流偏壓而變化。等效串聯(lián)電阻ESR隨溫度、直流偏壓和頻率變化,與此同時等效串聯(lián)電感ESL保持相對不變。
由于電容器的導線上存在電感,則該電感使得電容器是非理想的。理想電容器的阻抗隨頻率衰減的速率是-20B每10倍頻率。因為不可能通過理想布線來有效地消除磁通量,因而雙面板上的長電源走線相當于增加電容器引線長度,這將嚴重改變電源分配系統(tǒng)的自諧振。
對于一個理想的平板電容器來說,當電流單一地從一側流出,注入另一側時,電感實際上為零。在這種情況下,高頻下的Z將等于Rs,,不存在固有諧振,這正是PCB中的電源和接地層的結構特性,如圖所示。
圖 理想平板電容器的阻抗頻率響應