知识分享|真实的阻抗表现

发布日期:2023.12.30分享到:

真实的电阻

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真实的电阻实际上包含了三个参数:

  • 电阻值R。

  • 由元件引脚和焊盘之间组成的L0引线电感,这里插件类的电阻引线电感较大,SMD贴片电阻来说引线电感更小,并且体积越小引线电感越小。

  • 以及由元件结构构成的寄生电容C0。


低频时,电阻对阻抗起到了决定性作用,随着频率的升高,寄生电容起主导地位,阻抗随着频率的增加而减小,随着达到某一频率点,电阻的引线电感起主导作用, 整个电阻呈感性,频率增加,阻抗增加。其中第二个转折点我们叫自谐振频率,对于电阻来说,这一点代表着电阻阻抗值最低的一点,也是电阻最接近电阻数值的一点。

真实的电容

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真实的电容也包含了一些参数:
C电容值代表了整个电容元件最主要的部分。

因为制程电容原理结构的原因会存在的Rp介质损耗电阻。

因为不同电容的形式不同和有引脚的存在,有一个ESR等效串联电阻和ESL等效串联电感。


在容性区域,电容起到了决定性的作用,整个元件的阻抗随着频率的增加而减小,到了某一个频率点后, ESL等效串联电感起到了决定性的作用,整个元件的阻抗就随着频率的增加而增加,这个时候元件就是处在感性区域,也就是不能再当做电容来使用了。 而阻抗发生转折的这个点,就是电容的自谐振频率。

真实的电感

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最后看电感
L就是电感的主要部分。
在绕电感的过程中,会形成一个引线电阻R0。
和相邻电圈之间存在的一个寄生电容C0。

低频的时候,导线电阻R0决定了整个电感的阻抗,随着频率的增加,电感开始主导整个元件的阻抗值,阻抗随着频率的增加而增加。 当频率持续增加到某一频率点后,寄生电容C0的作用开始起主导作用,这时阻抗随着频率的增加而减小,电感也转变为电容。这里,第二个频率点也是电感的自谐振频率,这一点上,电感的频率也达到了最高值。 不难发现,这些模型揭示了元件在不同频率下的行为特点,帮助我们准确预测和调整电路性能。特别是在处理高频信号时,元件的寄生参数对电路行为产生显著影响,因此必须仔细考虑这些因素以实现最佳设计。


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