1 ESR，是Equivalent Series Resistance三个单词的缩写，翻译过来就是“等效串联电阻”。

理论上，一个完美的电容，自身不会产生任何能量损失，但是实际上，因为制造电容的材料有电阻，电容的绝缘介质有损耗，各种原因导致电容变得不“完美”。

这个损耗在外部，表现为就像一个电阻跟电容串联在一起，所以就起了个名字叫做“等效串联电阻”。

ESR的出现导致电容的行为背离了原始的定义。

比如，我们认为电容上面电压不能突变，当突然对电容施加一个电流，电容因为自身充电，电压会从0开始上升。

但是有了ESR，电阻自身会产生一个压降，这就导致了电容器两端的电压会产生突变。

无疑的，这会降低电容的滤波效果，所以很多高质量的电源啦一类的，都使用低ESR的电容器。

同样的，在振荡电路等场合，ESR也会引起电路在功能上发生变化，引起电路失效甚至损坏等严重后果。

所以在多数场合，低ESR的电容，往往比高ESR的有更好的表现。

不过事情也有例外，有些时候，这个ESR也被用来做一些有用的事情。

比如在稳压电路中，有一定ESR的电容，在负载发生瞬变的时候，会立即产生波动而引发反馈电路动作，这个快速的响应，以牺牲一定的瞬态性能为代价，获取了后续的快速调整能力，尤其是功率管的响应速度比较慢，并且电容器的体积/容量受到严格限制的时候。

这种情况见于一些使用mos管做调整管的三端稳压或者相似的电路中。

这时候，太低的ESR反而会降低整体性能。

ESR是等效“串联”电阻，意味着，将两个电容串联，会增大这个数值，而并联则会减少之。

实际上，需要更低ESR的场合更多，而低ESR的大容量电容价格相对昂贵，所以很多开关电源采取的并联的策略，用多个ESR相对高的铝电解并联，形成一个低ESR的大容量电容。

牺牲一定的PCB空间，换来器件成本的减少，很多时候都是划算的。

和ESR类似的另外一个概念是ESL，也就是等效串联电感。

早期的卷制电容经常有很高的ESL，而且容量越大的电容，ESL一般也越大。

ESL经常会成为ESR的一部分，并且ESL也会引发一些电路故障，比如串联谐振等。

但是相对容量来说，E SL的比例太小，出现问题的几率很小，再加上电容制作工艺的进步，现在已经逐渐忽略ESL，而把ESR作为除容量之外的主要参考因素了。

顺便，电容也存在一个和电感类似的品质系数Q，这个系数反比于ESR，并且和频率相关，也比较少使用。

由ESR引发的电路故障通常很难检测，而且ESR的影响也很容易在设计过程中被忽视。

简单的做法是，在仿真的时候，如果无法选择电容的具体参数，可以尝试在电容上人为串联一个小电阻来模拟ESR的影响，通常的，钽电容的ESR通常都在1 00毫欧以下，而铝电解电容则高于这个数值，有些种类电容的ESR甚至会高达数欧姆。

ESR值与纹波电压的关系可以用公式V=R（ESR）×I表示。

这个公式中的V就表示纹波电压，而R表示电容的ESR，I表示电流。

可以看到，当电流增大的时候，即使在ESR保持不变的情况下，纹波电压也会成倍提高。

2 变频器电容的基础知识一、电容的分类和作用电容(Electric capacity)，由两个金属极，中间夹有绝缘材料（介质）构成。

由于绝缘材料的不同，所构成的电容器的种类也有所不同：按结构可分为：固定电容，可变电容，微调电容。

按介质材料可分为：气体介质电容，液体介质电容，无机固体介质电容，有机固体介质电容电解电容。

按极性分为：有极性电容和无极性电容。

我们最常见到的就是电解电容。

电容在电路中具有隔断直流电，通过交流电的作用，因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐二、电容的符号电容的符号同样分为国内标表示法和国际电子符号表示法，但电容符号在国内和国际表示都差不多，唯一的区别就是在有极性电容上，国内的是一个空筐下面一根横线，而国际的就是普通电容加一个“＋”符号代表正极。

三、电容的单位电阻的基本单位是：F （法），此外还有μF（微法）、pF（皮法），另外还有一个用的比较少的单位，那就是：nF（），由于电容 F 的容量非常大，所以我们看到的一般都是μF、nF、pF的单位，而不是F的单位。

他们之间的具体换算如下：1F＝1000000μF1μF=1000nF=1000000pF五、电容的耐压单位：V（伏特）每一个电容都有它的耐压值，这是电容的重要参数之一。

普通无极性电容的标称耐压值有：63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等，有极性电容的耐压值相对要比无极性电容的耐压要低，一般的标称耐压值有：4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。

六、电容的种类电容的种类有很多，可以从原理上分为：无极性可变电容、无极性固定电容、有极性电容等，从材料上可以分为：CBB电容（聚乙烯），涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容、电解电容、钽电容等。

下表是各种电容的优缺点：各种电容的优缺点极性名称制作优点缺点无无感CBB电容2层聚丙乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。

无感，高频特性好，体积较小不适合做大容量，价格比较高，耐热性能较差。

无CBB电容2层聚乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。

有感，其他同上。

无瓷片电容薄瓷片两面渡金属膜银而成。

体积小，耐压高，价格低，频率高（有一种是高频电容）易碎！容量低无云母电容云母片上镀两层金属薄膜容易生产，技术含量低。

体积大，容量小，（几乎没有用了）无独石电容体积比CBB更小，其他同CBB，有感有电解电容两片铝带和两层绝缘膜相互层叠，转捆后浸泡在电解液（含酸性的合成溶液）中。

容量大。

高频特性不好。

有钽电容用金属钽作为正极，在电解质外喷上金属作为负极。

稳定性好，容量大，高频特性好。

造价高。

（一般用于关键地方）七、电容的标称及识别方法由于电容体积要比电阻大，所以一般都使用直接标称法。

如果数字是0.001，那它代表的是0.001uF＝1nF，如果是10n，那么就是10nF，同样100p就是100pF。

不标单位的直接表示法：用1~4位数字表示，容量单位为pF，如350为350pF，3为3pF，0.5为0.5pF色码表示法：沿电容引线方向，用不同的颜色表示不同的数字，第一，二种环表示电容量，第三种颜色表示有效数字后零的个数（单位为pF）颜色意义：黑=0、棕=1、红=2、橙=3、黄=4、绿=5、蓝=6、紫=7、灰=8、白=9。

电容的识别：看它上面的标称，一般有标出容量和正负极，也有用引脚长短来区别正负极长脚为正，短脚为负。

二) 电容器知识1、电容器的定义所谓电容器就是能够储存电荷的“容器”。

只不过这种“容器”是一种特殊的物质——电荷，而且其所存储的正负电荷等量地分布于两块不直接导通的导体板上。

至此，我们就可以描述电容器的基本结构：两块导体板（通常为金属板）中间隔以电介质，即构成电容器的基本模型。

C=Q/U C=ε0εr S/D2、电容器的作用电容器在电子线路中的作用一般概括为：通交流、阻直流。

电容器通常起滤波、旁路、耦合、去耦、转相等电气作用，是电子线路必不可少的组成部分。

在集成电路、超大规模集成电路已经大行其道的今天，电容器作为一种分立式无源元件仍然大量使用于各种功能的电路中，其在电路中所起的重要作用可见一斑。

作贮能元件也是电容器的一个重要应用领域，同电池等储能元件相比，电容器可以瞬时充放电，并且充放电电流基本上不受限制，可以为熔焊机、闪光灯等设备提供大功率的瞬时脉冲电流。

电容器还常常被用以改善电路的品质因子，如节能灯用电容器。

2 隔直流：作用是阻止直流通过而让交流通过。

2 旁路（去耦）：为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。

2 耦合：作为两个电路之间的连接，允许交流信号通过并传输到下一级电路2 滤波：将整流以后的锯齿波变为平滑的脉动波，接近于直流。

2 温度补偿：针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响，而进行补偿，改善电路的稳定性。

2 计时：电容器与电阻器配合使用，确定电路的时间常数。

2 调谐：对与频率相关的电路进行系统调谐，比如手机、收音机、电视机。

2 整流：在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。

2 储能：储存电能，用于必须要的时候释放。

例如相机闪光灯，加热设备等等。

（如今某些电容的储能水平已经接近锂电池的水准，一个电容储存的电能可以供一个手机使用一天。

3、电容器的基本参数2 电容量:通常以120Hz下数字电桥测定的数值为准,指电容器的大小2 损耗角正切值：通常以120Hz下数字电桥测定的数值为准，指在规定频率的正弦电压下，通过电容器的有功功率跟无功功率的比值。

2 工作电压（WV）：工作电压(working voltage)简称WV，为绝对安全值；若是surge voltage(简称SV 或Vs)，就是涌浪电压或崩溃电压;，超过这个电压值电容会爆！根据国际IEC 384-4规定，低於315V时，Vs=1.15×Vr，高於315V时，Vs=1.1×Vr。

Vs是涌浪电压，Vr是额定电压(rated voltage)。

2 绝缘电阻：绝缘电阻则是电容器隔离直流作用的数值化表征，希望电容器的绝缘电阻越高越好。

在电解电容，这个参数一般用漏电流来表征。

漏电流的计算公式是I=KCV,K 是系数，不同品种的电容有不同的系数，象CD11是0.03或0.02，而CD110是0.01。

该公式得出的数值单位为μA2 ESR：串联等效电阻，包括引线和铝箔的接触电阻、电解液的电阻等2 其他参数：击穿电压、允许通过的最大纹波电流、使用的温度范围、温度系数、频率特性等。

在此不一一细讲。

4、电容器的分类根据介质的不同，同时结合实际应用中的具体情况，我们把电容器简单分为三类第一类：电解类电解电容器是指在铝、钽、铌、钛等阀金属的表面采用阳极氧化法生成一薄层氧化物作为电介质，以电解质作为阴极而构成的电容器。

目前最常用的电解电容有铝电解和钽电解。

广义上讲，电解质包括电解液、二氧化锰、有机半导体TCNQ、导体聚合物（PPy、PEDT）、凝胶电解质PEO等。

后面的几种是目前比较尖端的电容器。

注意：电解质和电介质的不同。

/cn/NewsView7.html。