답변:
RC 필터를 만들려고하면 의도적 인 R이 커패시터의 ESR (등가 직렬 저항)보다 훨씬 커야합니다. 그렇지 않으면 회로를 망칠 다른 효과가 발생합니다. 예, 이론적으로는 ESR을 예제와 같이 외부 저항에 추가합니다. 그러나 이것이 실제로 중요하다면, 당신은 한계에 너무 가깝습니다. 귀하의 예는 ESR이 소음 수준보다 훨씬 낮다는 것을 보여줍니다. 외부 1kΩ에 추가 된 1/2 Ohm으로 표시되는 것보다 다른 영역에서는 훨씬 더 많은 경사가 있습니다.
좋은 커패시터 데이터 시트를 살펴보면 모든 커패시터가 일부 주파수 제한까지만 올바르게 작동한다는 것을 알 수 있습니다. 소형 표면 실장 세라믹의 경우 대개 100MHz입니다. 종종 이것은 임피던스 그래프로 표시되며, 커패시터 임피던스 크기는 주파수의 함수로 표시됩니다. 이상적인 커패시터의 경우 이는 주파수에 반비례합니다. 실제 커패시터의 경우 임피던스 제한이 낮으며 주파수가 증가함에 따라 임피던스가 다시 상승하기 시작합니다.
임피던스 그래프에 영향을 미치는 모든 종류의 효과가 있습니다. 여기에는 유전체, 피할 수없는 기생 인덕턴스 및 아마도 제한된 의미의 ESR 만 포함됩니다. ESR의 "동등한"것을 기억하십시오. 대부분 캡의 구성으로 인한 실제 직렬 저항은 아니지만 유전체에서 발생하는 세부 사항과 같은 여러 가지 다른 효과를 나타내는 간단한 방법입니다.
요컨대, 최소 임피던스 주파수 이상 또는 자체 공명 주파수에 가까워지면 단일 ESR 번호와 같은 단순한 것이 더 이상 유지되지 않습니다. 그 거리를 충분히 유지하면 ESR이 RC 필터에 노이즈가됩니다. 반대로, 약간의 ESR이 실제로 큰 차이를 만들 수 있다는 것을 알게되면 더 이상 커패시터가 아닌 정권에서 캡을 실행하는 확실한 단서입니다. 좋은 캡조차도 ± 10 %이므로 의도적 인 외부 저항의 1 % 인 ESR이 더 중요하지 않다는 점을 기억하십시오. 그렇지 않으면 회로에 공차 문제가 있습니다.
ESR이 중요한 두 가지 공통점이 있으며 RC 필터와 관련이 없습니다. 첫 번째는 캡이 출력에 가까울 때 선형 레귤레이터의 안정성에 영향을주는 것입니다. 구식 LDO는 출력에 전해 또는 탄탈 캡이있을 것으로 가정하여 설계되었습니다. 이것들은 유한 한 ESR을 가지고 있다고 믿을 수 있습니다. 이 ESR은 레귤레이터의 제어 루프를 보상하는 데 고려되었습니다. 그것이 없으면 일부 규제 기관이 불안정 해집니다. 보다 현대적인 LDO는 출력에서 세라믹 캡을 가정하여 설계되었으며 ESR이 매우 낮습니다. 이 레귤레이터는 0 ESR까지의 출력 커패시턴스로 작동하도록 특별히 설계되었습니다. 이것은 최소한 최소 보장 ESR을 갖는 것을 믿을 수 없기 때문에 출력에 세라믹 캡을 안전하게 넣을 수있는 유일한 유형입니다. 데이터 시트는 일반적으로 최대 ESR 만 보장합니다.
두 번째는 많은 스위칭 전원 공급 장치에서 발생하는 것과 같이 갑자기 큰 펄스의 전류를 캡에 덤프하는 경우입니다. ESR의 현재 시간은 캡 전압의 순간적인 명백한 상승을 나타내며 종종 신중하게 고려해야합니다.