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討論開關(guān)電源輸出濾波電容ESR問題

設(shè)計(jì)開關(guān)電源需要根據(jù)電感、輸出濾波電容容量及ESR等參數(shù)設(shè)計(jì)環(huán)路補(bǔ)償參數(shù)。

有的時(shí)候不一定能找到濾波電容手冊,只能用LCR測出ESR。

假設(shè)開關(guān)頻率為100Khz~150KHz。手持LCR可選的測量頻率通常只有100Hz/120Hz、1KHz、10KHz、100KHz幾檔。測量附圖這種常用的綠皮電解電容時(shí)可以發(fā)現(xiàn),隨著測量頻率升高測得的容量會(huì)減少。這個(gè)不難理解,是因?yàn)殡S著頻率升高,ESL的感抗抵消了一部分容抗,所以測得的容量變小了。

當(dāng)用100KHz測量時(shí),測得的電容容量經(jīng)常為負(fù)數(shù)。這說明這個(gè)電容的諧振頻率低于100KHz,在100KHz頻率下感抗已經(jīng)大于容抗了,整個(gè)電容呈現(xiàn)電感特性。

現(xiàn)在問題來了:

(1)100KHz下用LCR測得的容量為負(fù)數(shù)的電容,能否用于開關(guān)頻率在100KHz或以上的開關(guān)電源?     

直覺是不行,都呈感性了,應(yīng)該是起不到濾波作用了。可是有些電源芯片廠商的參考板(開關(guān)頻率150Khz以上)上確實(shí)用了這種電容,說明應(yīng)該是能用。這個(gè)問題應(yīng)該怎么理解?還有,這種情況下測得的ESR是否有效?

(2)開關(guān)電源輸出濾波電容通常會(huì)并聯(lián)MLCC,用LCR測的時(shí)候是不是應(yīng)該并聯(lián)MLCC后再測?專業(yè)電源研發(fā)工程師,是查電容手冊(然后可能還要做一些計(jì)算)得到ESR,還是并聯(lián)MLCC后再用LCR去測?

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