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[讨论] 讨论开关电源输出滤波电容ESR问题

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发表于 3 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式

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设计开关电源需要根据电感、输出滤波电容容量及ESR等参数设计环路补偿参数。

有的时候不一定能找到滤波电容手册,只能用LCR测出ESR。专业的台式LCR太贵,业余情况只能用手持LCR。
假设开关频率为100Khz~150KHz。手持LCR可选的测量频率通常只有100Hz/120Hz、1KHz、10KHz、100KHz几档。测量附图这种常用的绿皮电解电容时可以发现,随着测量频率升高测得的容量会减少。这个不难理解,是因为随着频率升高,ESL的感抗抵消了一部分容抗,所以测得的容量变小了。
当用100KHz测量时,测得的电容容量经常为负数。这说明这个电容的谐振频率低于100KHz,在100KHz频率下感抗已经大于容抗了,整个电容呈现电感特性。
现在问题来了:

(1)100KHz下用LCR测得的容量为负数的电容,能否用于开关频率在100KHz或以上的开关电源?
       直觉是不行,都呈感性了,应该是起不到滤波作用了。可是有些电源芯片厂商的参考板(开关频率150Khz以上)上就用了这种电容,说明应该是能用。这个问题应该怎么理解?还有,这种情况下测得的ESR是否有效?

(2)开关电源输出滤波电容通常会并联MLCC,用LCR测的时候是不是应该并联MLCC后再测?我觉得应该是,但不敢肯定。

电容2.png
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