探討電容器之頻率特性
發布時間:2023-12-28 責任編輯:lina
【導讀】基(ji)本(ben)來(lai)講(jiang),電(dian)容(rong)器(qi)能(neng)夠(gou)存(cun)儲(chu)電(dian)荷(he)和(he)更(geng)容(rong)易(yi)地(di)通(tong)過(guo)較(jiao)高(gao)頻(pin)率(lv)的(de)交(jiao)流(liu)電(dian)流(liu),這(zhe)是(shi)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)兩(liang)個(ge)最(zui)明(ming)顯(xian)的(de)特(te)性(xing)。然(ran)而(er),在(zai)非(fei)常(chang)高(gao)的(de)頻(pin)率(lv)下(xia),電(dian)容(rong)器(qi)的(de)寄(ji)生(sheng)參(can)數(shu)如(ru)串(chuan)聯(lian)電(dian)阻(zu)和(he)電(dian)感(gan)會(hui)對(dui)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)理(li)想(xiang)性(xing)能(neng)產(chan)生(sheng)極(ji)大(da)的(de)影(ying)響(xiang)。
基(ji)本(ben)來(lai)講(jiang),電(dian)容(rong)器(qi)能(neng)夠(gou)存(cun)儲(chu)電(dian)荷(he)和(he)更(geng)容(rong)易(yi)地(di)通(tong)過(guo)較(jiao)高(gao)頻(pin)率(lv)的(de)交(jiao)流(liu)電(dian)流(liu),這(zhe)是(shi)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)兩(liang)個(ge)最(zui)明(ming)顯(xian)的(de)特(te)性(xing)。然(ran)而(er),在(zai)非(fei)常(chang)高(gao)的(de)頻(pin)率(lv)下(xia),電(dian)容(rong)器(qi)的(de)寄(ji)生(sheng)參(can)數(shu)如(ru)串(chuan)聯(lian)電(dian)阻(zu)和(he)電(dian)感(gan)會(hui)對(dui)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)理(li)想(xiang)性(xing)能(neng)產(chan)生(sheng)極(ji)大(da)的(de)影(ying)響(xiang)。
理想電容器的數學描述是:隨著頻率的增加,阻抗|Z|趨近於零。實際測試則顯示,阻抗的頻率邊界與具體應用和元件本身有關。在該邊界處,電容器的等效串聯電感 (ESL) 會與自身形成LC諧振回路,這就是所謂的自諧振頻率(SRF)。在自諧振頻率範圍內,電容器會發揮應有的功用;超過這個頻率,電容器就開始像電感器一樣工作,從而阻礙交流電流。
圖 1. 電容器阻抗|Z|在達到自諧振頻率帶前後的表現
值得注意的是,電容器的Q因子通常在自諧振頻率處達到最小值,這一點至關重要。Q因子的定義是電容器的電抗與其等效串聯電阻 (ESR) 之比,是衡量效率的一個標準,尤其是在能量損耗方麵。為獲得最佳性能,操作應保持在此頻率以下。
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