電容的簡(jiǎn)化模型和阻抗曲線 - 高速PCB設(shè)計(jì)中電容的作用

　　為了分析方便，在實(shí)際的分析應(yīng)該中經(jīng)常使用由串聯(lián)等效電阻ESR、串聯(lián)等效電感ESL、電容組成的RLC模型。因?yàn)閷?duì)電容的高頻特性影響最大的則是ESR和ESL，我們通常采用下圖中簡(jiǎn)化的實(shí)際模型進(jìn)行分析：

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　　上面組成的RLC模型的阻抗如果用數(shù)學(xué)公式可以表示如下：

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　　那么它的模的表達(dá)式如下：

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　　上式就是電容的容抗隨頻率變化的表達(dá)式，如果2πfLs=1/2πfC，那么|Z|min=Rs，此時(shí)：

　　畫出電容的容抗的曲線的圖如下：

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　　從上圖，我們很清楚的看出：電容在整個(gè)頻段，并非都是表現(xiàn)為電容的特性，而是在低頻的情況(諧振頻率以下)，表現(xiàn)為電容性的器件，而當(dāng)頻率增加(超過諧振頻率)的時(shí)候，它漸漸的表現(xiàn)為電感性的器件。也就是說(shuō)它的阻抗隨著頻率的增加先減小后增大，等效阻抗的最小值發(fā)生在串聯(lián)諧振頻率時(shí)，這時(shí)候，電容的容抗和感抗正好抵消，表現(xiàn)為阻抗大小恰好等于寄生串聯(lián)電阻ESR。

　　了解了上面的曲線，應(yīng)該就不難理解在實(shí)際的應(yīng)該中，我們的選擇電容標(biāo)準(zhǔn)是：

　　1、盡可能低的ESR電容。

　　2、盡可能高的電容的諧振頻率值。