当今的射频功率应用需要对等效串联电阻（ESR）和品质因子（Q）有充分了解

作为电路设计的基本因素，等效串联电阻（ESR）是对与电容器串联的所有非理想电阻的测量。当多层陶瓷电容器（MLCC）处于交流电压下有电流通过时，其本身由于ESR等造成的损耗会产生热量，这在当今更复杂、更小的电路系统中会造成各种性能及可靠性问题。

同样，品质因子（Q）也是衡量MLCC的重要参数。和ESR一样，品质因子与频率有关，并且难以在整个频率范围内进行准确测量。同时相关测量工作需要对所提供的数据加以验证，因此直接比较不同公司提供的数据相当麻烦。

然而，有一点是肯定的——测量值在很大程度上依赖于导体板、绝缘材料、端头等方面的电阻情况。ESR值越高，电容器的能量损耗就越大——参考以下方程式：

其中Rs是等效串联电阻ESR（单位为欧姆），DF是耗散因子，Xc是容抗（单位为欧姆）。

等效串联电阻（ESR）还决定了有多少纹波电流会被转换为热能。如上所述，如果功率耗散问题处理不当，高温会对电容器的性能产生不利影响，并可能导致长时间工作时的元件意外损伤。

其中P是功率耗散（单位为瓦）；I是均方根电流（单位为安培）；R是等效串联电阻ESR（单位为欧姆）。

等效串联电阻（ESR）可以用以下两种方法进行测量：

利用谐振管，其谐振频率和带宽受电容器的品质因子和ESR的影响。

或

使用阻抗分析仪进行扫频测量，它可以直接测量特性，但也存在更多内在接触不良问题。

需要明确的是，容值和工作电压是MLCC的两个定义参数，对材料和设计的良好管控意味着电容器性能的一致性——尽管实际测量到的数值可能有所不同。

还需注意的是，将不同来源获得的数据、或是在不同时间段测试获取的数据进行比较时，可能无法真实地反映出元件在电路中的实际表现；同时也需考虑到，这些测试数据是从安装在测试夹具中的元件上获取的，因此也不能完全代表焊接在电路中的实际元件性能。

此外，元件针对相关应用的适应性也需要通过对电路的评估来加以确认，而提供ESR值和Q值的目的正是为了对MLCC在特定工作频率范围内的性能给出一个参考。

了解等效串联电阻（ESR）的值至关重要，因为它决定了该元件是否适用于射频功率应用。如果ESR值过高，由损耗造成的自热将过大，元件会因过热而失效。凭借ESR值还可计算出该元件所能承受的最大额定电流。

值得一提的是，在高纹波电流应用中，考虑等效串联电阻（ESR）的影响也相当重要——如在电动车等一系列相关应用中，滤波电容器和平流电容器的ESR值就是很关键的考量值。

文章来源： Knowles楼氏电容

审核编辑 黄宇