커패시터의 ESR을 찾는 방법

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전력 공급 회로를 구축하고 있으며 스위칭 레귤레이터 ( L4963 )는 낮은 ESR 출력 커패시터를 요구합니다. 해당 커패시터는 평가 보드 회로의 C3입니다.

"낮음"은 무엇을 의미합니까? 얼마나 낮습니까?

또한 데이터 시트에 ESR이라는 매개 변수가없는 커패시터 의 ESR을 어떻게 찾거나 계산 합니까?

capacitor power-supply

— 로버트
소스

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사용중인 IC의 데이터 시트에 대한 링크가 손상되었습니다.

— 코너 울프

문제의 전환 조정기는 정확한 링크에서 정확히 하나의 Google 결과에 의해 "L4963 [D]"인 것으로 보입니다. 현재 링크는 여기에 있습니다 .

— user2943160 2016 년

세라믹 캡은 심지어 "낮은 ESR"알루미늄 캡보다 ESR이 훨씬 낮으므로 데이터 시트가이를 나열하지 않아도됩니다.

— TimH-모니카

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데이터 시트에 값을 지정하지 않고 '낮은 ESR'이 표시되면 일반적으로 비교적 낮은 ESR을 가진 모든 스타일의 커패시터에 문제가 없습니다. 이 모든 것은 ESR이 엄청나게 높고 몇 옴이 될 수 있기 때문에 저렴한 등급의 알루미늄 전해 커패시터를 피해야 함을 의미합니다.

이 경우 1000µF 출력 커패시터를위한 '저 ESR'커패시터가 필요합니다. 세라믹 1000 µF 커패시터와 1000 µF 탄탈륨 커패시터의 가격이 아마도 $ 50 정도 인 것을 본 적이 없다고 생각하므로이 애플리케이션을 위해 낮은 ESR 알루미늄 커패시터를 추적해야합니다. 커패시터의 ESR에 따라 출력 리플이 선형으로 감소하므로 지불하려는 가격에 관계없이 낮습니다.

게다가, 그것은 해당 전압 범위에서 스위칭 레귤레이터를 위해 엄청나게 높은 출력 커패시턴스입니다. 요구 사항을 충족하지만 그러한 요구 사항이없는 안정적인 조정기를 둘러보고 싶을 수도 있습니다. 실수하지 마십시오. 일반적으로 커패시턴스가 많을수록 좋습니다. 그러나 1.5A 전원 공급 장치의 경우 1000µf가 실제로 높습니다.

— 표
소스

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평가 보드에서는 40V 1000uF 전해 ( '낮은 ESR')를 사용하고 1uF 낮은 ESR 필름 캡과 평행을 이룹니다. 캡을 병렬로 배치하면 저항이 가장 작은 저항보다 작고 커패시턴스는 가장 높은 커패시턴스보다 높습니다. 나는 1,000uF가 말도 안된다는 데 동의합니다.

— Kevin Vermeer

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동시에 캡은 고주파 과도를 흡수하는 역할을합니다.

— Kortuk

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'등가 직렬 저항'이며 주파수에 따라 다소 다릅니다. 기본적으로 커패시터와 함께 제공되는 피할 수없는 일반적인 저항입니다.

낮은 ESR은 커패시터가 이상적인 회로 요소와 유사하다는 것을 의미합니다. 저항은 전력을 소산하여 열을 발생 시키며 일반적으로 커패시터, 특히 전해액에는 좋지 않습니다.

지금 추측하기-연결 한 데이터 시트에서 두드러진 매개 변수는 '손실 각도 탄젠트'처럼 보입니다. '손실 각도'가 순전히 용량 성 리액턴스로부터 떨어진 각도라고 가정하면, 그 각도의 접선은 직렬 저항을 용량 성 리액턴스로 나눈 값이되고,이 숫자가 낮 으면 ESR이 낮다는 것을 의미합니다.

— JustJeff
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필자는 전형적인 캡이 실제로는 서로 다른 ESR을 가진 병렬 캡처럼 동작한다고 생각합니다. 주어진 주파수에서 ESR이 높은 "부분 캡"은 ESR이 작은 것보다 충전 및 방전되지 않으므로 회로 동작에서 그다지 큰 역할을하지 않습니다. 이 효과는 고주파수에서 더 두드러집니다. 축 방향 전해에서 "부분 캡"의 ESR은 매우 유사합니다. 방사상 캡에서 리드에 더 가까운 부분의 ESR은 더 멀리있는 것보다 훨씬 낮습니다.

— supercat

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많은 전원 공급 장치 응용의 경우, 균일하지 않은 ESR을 갖는 캡이 균일 한 ESR을 갖는 캡보다 바람직 할 수 있습니다. 오디오 커플 링 및 필터링 응용 프로그램과 같은 경우에는 그 반대 일 수 있습니다.

— supercat

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숫자가되는 한 : 스위처의 낮은 ESR 캡은 일반적으로 10mOhm을 넘지 않아야합니다.

— 제보
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"낮음"은 달성하려는 효율성과 안정성에 달려 있습니다. 낮은 ESR 커패시터의 경우 제조업체에서 값을 제공합니다.

Nichicon 저 ESR 커패시터를 검색하면 ESR이 낮은 부품을 찾을 수 있습니다. VR 계열은 직렬 저항이 낮은 커패시터가 아닙니다. 데이터 시트에 PM Series가 있고 ESR이 지정되어 있습니다. 우수한 커패시터를 만드는 Nichicon은 더 새로운 시리즈를 가질 수 있습니다.

ESR은 커패시터의 수명에 중요합니다. ESR이 증가하면 커패시터의 온도가 상승하여 수명이 단축되기 때문입니다.

— 줄리아니
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ESR은 주파수와 온도에 따라 다릅니다. 대부분의 데이터 시트에는 스위칭 주파수 일 수도 있고 아닐 수도있는 여러 개별 주파수에 대한 ESR이 나열되어 있습니다.

LCR 미터 가있는 경우 커패시터를 연결하고 주파수를 설정하고 ESR을 측정 할 수 있습니다.

이것은 커패시터 내부의 열 손실을 계산하는 데 중요합니다. 그것은 옴의 법칙으로 돌아온다 . 스위칭 주파수의 경우 R 인 ESR이 있으며 커패시터에 I 및 I가 흐르는 전류가 있습니다. I를 제곱하고 R을 곱하면 커패시터 내부에서 전력 손실이 발생합니다. 커패시터 데이터 시트에도 열 저항이 표시되므로 커패시터를 작동시킬 온도를 추정 할 수 있습니다. 용도에 적합한 온도 등급을 선택하십시오.

— 스매시
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+1 특정 커패시터의 ESR을 찾는 가장 좋은 방법은 LCR 미터로 측정하는 것이 사실이기 때문입니다. 어리석은 일은 매우 비싼 ESR 미터 만 모든 유형의 전해 커패시터와 잘 작동한다는 것입니다. 데이터 시트 값은 매우 거칠고 모든 극한 상황이 커패시터에 대해 작동 할 때 얻는 ESR 값만 나열하는 경향이 있습니다. 특정 주파수에서 tan (delta)로부터 ESR을 얻는 경우에도 마찬가지입니다. 일반적으로 값이 너무 높습니다. 데이터 시트에서 가장 좋은 매개 변수는 I_rms => Irms가 높을수록 ESR이 낮습니다.

— zebonaut

Irms에 대한 좋은 의견

— smashtastic

ESR 미터를 가정하면 낮은 값의 저항 값을 정확하게 측정 할 수 있습니다.

— Peter Mortensen 2016 년

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이 경우 출력 전압에서 낮은 리플을 얻으려면 낮은 ESR이 필요하다고 생각합니다.

인덕터를 통과하는 전류에는 약간의 리플이 있으며 일정한 출력 전류를 가정하면 커패시터는 출력의 차이를 흡수하거나 공급해야합니다. 이 리플 전류에 ESR을 곱하면 리플 전압을 얻을 수 있습니다.

함수 발생기로 전환 된 비교적 높은 전류로 커패시터를 충전 및 방전하여 ESR을 측정 한 다음 오실로스코프로 리플 전압을 측정 할 수 있습니다.

저 ESR SMD 전해 커패시터에서 실제로 170mOhm을 보았습니다. 올바르게 기억한다면 전압 차이는 0.5V 였으므로 전류 리플은 3A 여야합니다 (전원 공급 장치에 의해 제한됨).

— 스타 블루
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ESR은 다른 부하 (전류) 및 강제 충전 (전류 / 주파수 곡선)에서의 저항 변화입니다. 따라서 두 개 또는 세 개의 (더 나은) 충전 / 방전주기와 커패시터 "저항"의 변화로 인한 각도 델타를 사용하면 상대적인 내부 저항을 쉽게 얻을 수 있습니다. 따라서 여러 번의 충 방전 속도 사이클에서 Z 저항 인 ESR이라는 계수를 결정하십시오.

— Lyx
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