实际的直流电压源可以看成是由理想的电压源和电阻_直流电压源是压控型电阻

直流偏压电源(MLCC电容的直流偏压特性)

DCDC实测出来的纹波比公式计算出来的大,电容ESR的锅?

我们设计DCDC电路的时候,经常会用下面的公式计算一下纹波输出电压,然后在输出端选择合适的电容。

下面是某DCDC规格书的纹波说明:

陶瓷电容的ESR都说很小,可以忽略。那么根据输入输出电压,开关频率,目标纹波,就可以求得电容容量的大小。

然而,不知道你发现没有,电路做出来实测一下,一般都比算出来的纹波要大,那么这是为什么呢?这是因为陶瓷电容的ESR实际不能忽略吗?而一般情况下我们并不知道电容ESR多大,所以就这样让陶瓷电容背锅了(我以前就是这么干的,汗。。。。)。

那么真是这样吗?

实际上是这样的,陶瓷电容MLCC有一个直流偏压特性:在电容上施加直流电压之后,电容容量会下降。

电容的直流偏压特性

下图是村田的47uF/6.3V电容直流偏压特性

可以看到,在电容上面施加直流电压6.3V的时候,电容量只剩下初始值的15%左右。我勒个去,这也太恐怖了吧。。。。。

真的是这样吗?

实验验证

实验条件,12V转3.3V的DCDC,开关频率800Khz的DCDC,输出滤波电容型号为47uF/6.3V,经查询ESR在800Khz时为2mΩ。

计算公式:

第一种纹波计算值:电容量按照满容量47uF计算。

ESR造成的纹波=2.7mV

电容量造成的纹波=4.5mV

所以总纹波为:2.7mV+4.5mV = 7.2mV

第二种纹波计算值:电容量按照电容偏压曲线在3.3V时容量大概为18.8uF。

ESR造成的纹波=2.7mV

电容量造成的纹波=11.3mV

所以总纹波为:2.7mV+11.3mV=14mV

电路板实测:

电路板实测,纹波为15mV,与第二种方法算出来的值非常接近。

所以,MLCC陶瓷电容的直流偏压特性的确是存在的

各种容量的电容直流偏压曲线

为了方便我们设计,我在村田官网上下载了一些常规电容的直流偏压特性曲线,可供设计参考。

从图片之间对比可得出:

—-容量越大,偏压特性越明显,随电压升高,容量下降得更多

—-同容量,不同耐压电容,在相同电压下,电容量下降差不多(不存在高耐压值的电容电容下降得少)

—-同容量,同耐压,封装大的电容量下降得慢

总结:

MLCC电容的直流偏压特性很明显,容量越大随电压升高容量下降越快,设计电路时必须考虑。

欢迎分享,转载请注明来源:民族网

原文地址:https://www.minzuwang.com//read/28603.html

最新推荐

  • 来自2060年的穿越者是真的吗_2062穿越者的预言

    网上或多或少会出现关于未来的一些消息问题,今天要给大家分享的是一位号称是来自2062年的日本穿越者,他给我们讲述了一系列的预言故事引起了很多网友的关注!于是网上有了2062年有多吓人这样的问题,那么这位来自2062年的日本穿越者说了什么呢?

    2023-03-28
  • 男主重生年代文发家致富_男主重生发财致富的小说

    男主重生都市商业文:《重生之财源滚滚》,一个靠着重生金手指发家致富的故事。主角从利用差价,倒卖小龙虾,赚第一桶金开始,到购买大楼,结交事业助手,创办超市,到成为身家十亿的百度原始股拥有者。 《重生之财源滚滚》怎么样?网友评论:——从一个拆

    2023-03-28
  • 图片免费去水印app神器_歪一点去水印破解版

    免费去水印软件(歪歪漫画)在生活中,难免会用到一些图片,但是从网上下载的图片难免会有水印,该怎么办?如果裁剪吧,图片效果不太好,可能会失去原有的美感,如果马赛克吧,同样也失去美感,对于有水印的图片,一般首选PS进行编辑,毕竟PS是万能的,没

    2023-03-28
  • 杜海涛沈梦辰谈恋爱经历_沈梦辰催杜海涛结婚

    本文转自【网易娱乐】;近日,在最新一期《初入职场的我们》节目中,杜海涛回应“被沈梦辰催婚催不动”。杜海涛表示自己其实和沈梦辰在每一个阶段都在做每个阶段该做的事情,只是没有第一时间拿出来和大家分享,也觉得大家能这么关注两人是一件很幸运的事情。

    2023-03-28
  • launcher啥意思_launch是什么游戏

    launcher什么意思(游戏的launcher)原神在10月22日更新后,许多PC端玩家收到了“发现新版本,请打开启动器获取最新游戏版本”的通知,那么原神启动器在哪?下面小编就为大家带来相关攻略,有需要的小伙伴不要错过了。原神启动器在哪首

    2023-03-28

发表评论

评论将在审核通过后展示