Le comportement d'un condensateur céramique multicouche réaliste est déterminé par sa construction.Il est constitué de pièces en céramique avec des surfaces conductrices, qui sont reliées entre elles au niveau d'électrodes collectrices.

Malheureusement, chaque conducteur possède une certaine auto-inductance, qui commence à jouer un rôle dominant à des fréquences plus élevées.Un bon article sur les modèles équivalents de MLCC est présenté par Taiyo Yuden corporation, comme illustré ci-dessous:

Pour une plus grande taille (plus de couches), le circuit équivalent se développe (voir l'article), donc les caractéristiques efficaces changent en conséquence.

Pourquoi les condensateurs plus gros (plus de capacité, même boîtier) passent plus graduellement d'une impédance décroissante à une impédance croissante alors que les petits plafonds changent plus nettement?

La netteté est le Q de la résonance. (plus net = plus de Q)

L est une fonction de la taille, donc L est à peu près constant pour un corps de condensateur / une taille de fil donné.

Donc L est constant, More C = fréquence de résonance inférieure

Une fréquence plus basse signifie que les réactances XL et XC à la résonance sont plus faibles.

Q est XL / Rloss. Donc, si la perte R était constante et que nous savons que XL, XC est plus faible pour un C plus grand, alors Q est plus faible pour un C plus grand et la résonance est moins forte.

Il est fort probable que la perte R augmente avec des valeurs C plus élevées (diélectriques différents, métalisation plus fine, couches plus minces = champ plus élevé = perte plus élevée), ce qui aggrave la situation.

X = réactance (les lignes pointillées rouges et bleues dans le graphique).

Z = impédance (nombre complexe) = somme complexe de XC + XL + R

La résonance se produira lorsque XC = XL (c'est-à-dire que les lignes rouges et bleues se croisent)

A gauche (basse fréquence) l'impédance (Z) est composée de XC (rouge).

À droite, tout est XL (bleu)

Comme les réactances inductives et capacitives ont des signes opposés, elles s'annulent à la résonance XC = -XL donc XC + XL = 0, et il ne vous reste plus que le Z étant la résistance à la perte (la ligne pointillée noire est la perte partie résistance)

Comme vous pouvez le voir, à la résonance, la courbe Z = la courbe de perte R

L'inductance est fonction du rapport longueur / largeur (L / W) et un fil aussi fin que les traces de circuit est d'environ 1 nH / mm.

Pour les bouchons à faible L SMD avec SRF (MHz) plus élevé, ils ont un rapport L / W <1 plutôt que le rapport typique de 2: 1

Lorsque les bouchons augmentent en valeur par une longueur de chemin plus longue en cascadant de plus en plus de couches minces de diélectrique entre des couches conductrices connectées par des bords alternés, le résultat est un SRF inférieur car \ $ \ omega = \ dfrac {1} {\ sqrt{(LC)}} \ $ donc la fréquence diminue lorsque C et L augmentent.

La même chose est vraie pour les spires métallisées laminées de capacité électrolytique.Bien que les pièces à densité diélectrique plus faible telles que les capuchons en film métallique aient tendance à être plus idéales avec un C inférieur et une ESR inférieure en raison d'un film métallique large et donc même si L était le même pour un conducteur L / W similaire, la valeur C inférieure augmente leSRF de manière significative mais au compromis d'une partie beaucoup plus importante.

On l'appelait autrefois le "double", mais le terme moderne est "Inductance parasite" L'inductance parasite provient de la construction du condensateur (ses plaques et ses fils) l'équation du monde réel de la formule du condensateur est impédance parasite

où Z est l'impédance d'un condensateur présentant une inductance parasite (mais ne présentant pas de résistance parasite). l'esr statique n'est pas incluse ici, mais ajoutée à cette équation dans l'analyse du monde réel car sa résistance est constante à la fois en courant alternatif et en courant continu. Mais pour ce fil, la formule se concentrera uniquement sur les composants CA qui affectent l'impédance à différentes fréquences.

Vous remarquerez (comme l'op a remarqué par observation,) que l'impédance du condensateur diminue lorsqu'il atteint sa fq (fréquence de résonance), il atteint l'impédance la plus basse à cette fréquence. Maintenant que la fréquence augmente au-delà de ce point de résonance, l'inductance parasite du condensateur commence à réagir à la fréquence car le diélectrique est à un état d'impédance inférieur à son inductance parasite. L'inductance parasite fait augmenter l'impédance en raison de l'augmentation de sa réactance inductive.

Pour vous donner un exemple, je publierai un exemple de cet article: http://www.capacitorguide.com/parasitic-inductance/

Supposons une fréquence angulaire de 1 Mhz (environ 6,2 · 106 rad / s), une capacité de 0,1 µF et une inductance parasite typique pour les condensateurs céramiques, environ 1 nH. En l'absence d'effets parasites, l'impédance d'un tel condensateur serait d'environ -j · 1,591 Ω. Si l'on considère les effets parasites, l'impédance est maintenant de -j · 1,585 Ω. Ce n'est pas grave, car l'impédance effective n'est que de 0,37% inférieure lorsqu'une inductance parasite est présente.

Cependant, à des fréquences plus élevées, l'inductance parasite devient un problème plus important.Augmentons maintenant la fréquence à 10 MHz et répétons le calcul.La fréquence angulaire est maintenant d'environ 6,2 · 107 rad / s.En l'absence d'effets parasites, l'impédance d'un condensateur de 0,1 µF serait d'environ -j · 0,1591 Ω.Si nous introduisons une impédance parasite, l'impédance est maintenant de -j · 0,0963 Ω.L'impédance effective est maintenant réduite de 40%!À des fréquences plus élevées, cela devient un problème croissant et à un moment donné, l'impédance devient positive et le condensateur dans les faits commence à agir comme une inductance