1、那些貼片電容
選用貼片電容的時候，比較迷惑的應該是它的材質，什麼c0g，什麼x5r，什麼y5v。。。不就是個電容嘛，搞這麼複雜。。。
困惑了沒多久，老工程師告訴我，選c0g就行了。可上星期一同學問起這事來，說是面試的時候被問到了。。。這才重視起來，為啥啊？
就搜之下，找到下面這張灰常有說服力的圖。
先說明，x5r，x7r，y5v，z5u，c0g（也常叫np0）。。。。等等這些，都是陶瓷電容，這些名字是乙個叫eia的組織給起的，他們的最大不同之處就是溫度相關效能變化。
從下面兩張圖可以看出個大概：
明白了吧？雖說都是貼片陶瓷電容，據說是因為他們層間用的電介質不一樣，所以他們講就呈現出不同的溫度特性。這些陶瓷電容的容值和誤差（生產誤差，不是每個都能造一樣的）都是在25℃，即室溫下定義的。當他們工作溫度不在室溫下時，不管是加熱還是冷凍，他們的容值都會發生改變。
eia定義如下：
估計會有些好奇，為啥沒c0g（np0）。我也暫時不明白，但是，c0g和他們幾個最大區別是，c0g是一類材質，上面列的幾種都是
二、三類材質。
說說他們的用途：
①c0g(eia code) 或者叫np0(產業習慣稱呼) 所用的材料一般收到溫度影響比較小（negative-positive zero），溫度係數在0±30ppm/℃以內，電容值隨頻率和電壓變化小於±0.05%。正因為c0g/np0 所用的電介質lose比較小,所以呢，多會用在濾波器，時鐘電路，還有晶振匹配電路中；高頻特性較好，最高可用到g bit級的電路中。但是這類電容容值比有限，一般<10nf.
其它常用的一類電介質材料：p350,n1000/m3k.
②x7r是在工業中被廣泛採用的一種溫度穩定型電容器，具有中等介電常數，電氣效能較穩定，在溫度、電壓等改變時，效能變化並不顯著，適用於隔直、耦合、旁路與容量穩定性要求不太高的鑒頻電路。在使用溫度（-55℃~+125℃）範圍內容值變化率在±15%以內，老化率為10年1%。x7r是一種強電介質，所以這種電容一般在100pf~2.2uf。
③y5v這種材料具有較高的介電常數，常用於生產比容較大的大容量電容器產品，可以用小的尺寸做大容量的電容，但其容量穩定性較x7r差，容量、損耗對溫度，電壓等測試條件較敏感。y5v是一種普通用途的電容器，在使用溫度（-30~+85℃）範圍內容值變化率較大，+22/-82%以內，老化率為10年5%。容值範圍 1000pf~10μf。
2、另乙個深奧話題--------esr（equivalent series resistance）
你可以直接把它看做電容的內阻，或者你可以認為是有乙個電阻和它串聯在一起。這個電阻就是esr。
乙個理想的電容應該是沒有loss的，同時，它的esr應該為0，它應該呈現完美的容性。它對交流訊號的相位（phase）應該是沒任何影響的。。。唯獨不應該的，這是個真實世界，沒那麼完美的玩意。真實的電容，除了有esr特性外，還有esl特性（感性）。
這裡我們說說esr，因為。。。好吧，是因為我對esl了解還不多。。。
還是略微提下吧，對於esl，有這麼一段話：esl經常會成為esr的一部分，並且esl也會引發一些電路故障，比如串連諧振等。但是相對容量來說，esl的比例太小，出現問題的機率很小，再加上電容製作工藝的進步，現在已經逐漸忽略esl，而把esr作為除容量之外的主要參考因素了。
開講esr。其實總結為一句話，esr越大，在電容上浪費的能量就越多。發熱量q=i²*r。r即esr。
電容的q值計算方法為：q=xc/r。其中xc=1/wc=1/（2*pi*f*c），r為esr。
明顯的r增大，q是減小的。
而q的倒數就是聞名遐邇的tan(δ)，也就是tan(δ)=esr/xc。。。於是乎，esr越大，tan(δ)就越大，浪費電越多。。。又說回去了。。。
好吧，考慮esr對我們設計有什麼用呢？看下面一段話：
主機板上的每個電容，設計時一般是按最大負載時的工作情況來設計的，因此，在大多數情況下，只要更換和原電容引數值相等的電容即可，當然，如果追求超頻性或穩定性，可以適當提高一些。
attention！
這裡有個誤區：原引數值指的主要是什麼？大多數人可能以為是電容的容量。其實你錯了。在高頻開關電源中，決定電容取值的主要引數是耐壓及esr（等效串聯電阻），而不是容量。電容的容量，只在訊號發生、高通、低通、帶通等幾類電路中有意義，而在濾波方面並沒起多大作用。
電源的穩定性，主要體現在紋波電壓的大小，一般情況，cpu的供電要求在輸出最大負載電流時，紋波電壓低於100mv，最大
負載電流可以這樣計算：
假如某cpu的最大功耗為90w，核心電壓為1.5v，那麼最大負載電流為：90w/1.5v=60a
假設最大紋波電壓為100mv,則要求電容的esr值:
esr ＜ 100mv/60a=1.66mω
這樣的啊，如果我們選用ncc的kzg系列1500uf/6.3v的電容來做濾波，查pdf文件得知,該電容的esr值＝26 mω,這樣就至少需要16只電容(26 mω/16=1.625 mω)才能勝任濾波的工作；如果改為kzg系列3300uf/6.3v的，其esr值=12 mω，那麼只需要8只電容即可(12 mω/8=1.5 mω)； 如果選用ncc的ps系列固體電容會怎麼樣呢？2.5v/1500uf的，查pdf文件得知，其esr值為8mω,4v/820uf的esr同樣為8 mω，因為cpu的核心電壓僅為1.5v，所以這兩款電容均能勝任，經計算，只需5只固體電容即可勝任此工作。(8 mω/5=1.6 mω)。現在知道，為什麼老式的主機板採用上千uf的鋁電解電容，而新式的主機板只採用幾百uf的固體電容了吧。也知道，為什麼有時換了比原容量大幾倍的，仍然不能保證系統穩定的真正原因了吧.
看完這段文章，我想大家也能夠為自己的主機板選擇合適的電容了吧（只要耐壓大於供電電壓， esr小於原電容的標稱值即可，容量大小是不需考慮的的。）
怎樣理解上面的問題呢？我們再舉乙個例子：
例如，兩顆功耗同樣是70w的cpu，前者電壓是3.3v，後者電壓是1.8v。那麼，前者的電流就是i=p/u=70w/3.3v大約在21.2a左右。而後者的電流就是i=p/u=70w/1.8v=38.9a，達到了前者的近一倍。在通過電容的電流越來越高的情況下，假如電容的esr值不能保持在乙個較小的範圍，那麼就會產生比以往更高的紋波電壓（ripple voltage) （理想的輸出直流電壓應該是一條水平線，而紋波電壓則是水平線上的波峰和波谷）。對於3.3v的cpu而言，0.2v漣波電壓所佔比例較小，還不足以形成致命的影響，但是對於1.8v的cpu而言，同樣是0.2v的紋波電壓，其所佔的比例就足以造成數位電路的判斷失誤。
那紋波電壓（電流）和esr有嘛關係？
ur=esr*ir
而在開關電源輸出端，隨著開關頻率的低到高紋波電流一般是負載電流的20％~40%。如果負載8a時，紋波電流應該是1.6~3.2a。單顆電容的紋波特定溫度頻率下電流引數是1～2a。所以8a的負載要有3顆電容併聯。
對於電容的紋波電流跟頻率和溫度有關係，一般電解電容都有乙個頻率和溫度的紋波電流補償係數。所以在較高溫度下紋波電流會減小，較高頻率下，紋波電流會增加。
未完待續。。。
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電容篇通識一
鉭電容 1.容值越大，esr越小，越容易失效，一般需要降額50 以上，在熱插拔的電源濾波禁止使用鉭電容 2.電源電壓波動要求不能超過5 雜訊頻段主要集中在100khz 5mhz,假設電流波動不超過50 動態阻抗det z det v det i,再選擇一款電容，檢視它在100k下的esr是多少，用動...