設計開關電源需要根據電感、輸出濾波電容容量及ESR等參數設計環路補償參數。
有的時候不一定能找到濾波電容手冊,只能用LCR測出ESR。
假設開關頻率為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可以發現,隨著測量頻率升高測得的容量會減少。這個不難理解,是因為隨著頻率升高,ESL的感抗抵消了一部分容抗,所以測得的容量變小了。
當用100KHz測量時,測得的電容容量經常為負數。這說明這個電容的諧振頻率低于100KHz,在100KHz頻率下感抗已經大于容抗了,整個電容呈現電感特性。
現在問題來了:
(1)100KHz下用LCR測得的容量為負數的電容,能否用于開關頻率在100KHz或以上的開關電源?
直覺是不行,都呈感性了,應該是起不到濾波作用了。可是有些電源芯片廠商的參考板(開關頻率150Khz以上)上確實用了這種電容,說明應該是能用。這個問題應該怎么理解?還有,這種情況下測得的ESR是否有效?
(2)開關電源輸出濾波電容通常會并聯MLCC,用LCR測的時候是不是應該并聯MLCC后再測?專業電源研發工程師,是查電容手冊(然后可能還要做一些計算)得到ESR,還是并聯MLCC后再用LCR去測?