Продукти

ESR – еквивалентно серийно съпротивление

ESR – еквивалентно серийно съпротивление
7 януари 2022

ESR (Equivalent series resistance) – е еквивалентно серийно съпротивление, което се среща при кондензаторите и индуктивните елементи. На практика кондензаторите и индукторите не са идеални компоненти само с капацитет и индуктивност, обаче могат да бъдат представяни като такива чрез еквивалентно серийно съпротивление (ESR).

 

Елементите, които най-често срещаме в електрическите вериги  като: резистори, кондензатори и индуктори нямат само свойства: съпротивление, капацитет и индуктивност – те всички имат известно съпротивление към основните си свойства.  За справяне с това съпротивление се използва последователно свързан резистор , наречo за кратко ESR.

 

Всеки компонент, който разсейва енергия, трябва да бъде обработен в еквивалентен модел на веригата, включващ един или повече резистори.  Ако дадена верига се захранва с променлив ток, компонентите в нея ще се характеризират със сложен импеданс, който може да включва: няколко различни съпротивления, индуктивности и капацитети в допълнение към основните им свойства.   Тези малки отклонения от идеалното поведение на устройството могат да станат значителни при определени условия, обикновено с висока честота, където реактивното съпротивление на малките капацитети и индуктивности могат да се превърнат във важен елемент от работата на веригата.  За много цели един прост модел с индуктивност или капацитет последователно с ESR е достатъчно добър.

 

ESR при кондензаторите:

 

ESR факторът при кондензаторите е много важен да знаем  какъв е , за да разберем дали даден кондензатор е добър или не. Много често кондензаторите имат много добър капацитет , но лош ESR, което може да доведе до голями проблеми в една верига.

 

Кондензаторите с високо ESR съпротивление биха имали повече загуби, така че част от съхраняваната енергия в кондензаторите ще се разсее като топлина и по този начин няма да се съхранява и да се използва по предназначение.

 

За наша радост, можем лесно да определим ESR съпротивлението на даден кондензатор, с помощта на  ESR метър. Предимството на този метър е,че можем да мерим докато кондензаторите са във веригата.  Как работи всъщност?

 

Когато токът преминава през кондензатора за много кратно време, така че кондензаторът да не се зареди напълно, токъв произвежда напрежение. Това напрежение ще бъде произведението на тока и ESR на кондензатора плюс незначително напрежение поради малкия заряд в кондензатора.

 

Един ESR метър използва високочестотен ток с  честота около 100KHz и ниско напрежение от около 250mV, което не може да повреди съседни елементи във веригата.  Кондензаторът трябва да се разреди преди измерването. Някои ESR уреди имат вграден механизъм за разреждане, но ако вашия няма трябва да ги разреждате ръчно. Предварителното разреждане се прави, за да не повреди уреда.

 

 

Фиг. 1 Схема за измерване на ESR - виж в галерията под статията. 

Фиг. 2 ESR метър - виж в галерията под статията.