En la mayoría de las hojas de datos, veo una tabla típica que muestra que el ESR del capacitor cerámico cambia con la frecuencia. Entiendo que la impedancia de cada tipo de condensador debe tener un mínimo debido a su inevitable inductancia en serie. Pero no entiendo por qué su resistencia óhmica también cambia. ¿Puedes por favor explicar esto?
ESR no es necesariamente físicamente una resistencia en serie con un condensador. Es el valor de resistencia que ofrece la mejor aproximación al comportamiento del condensador cuando se modela con una combinación en serie de elementos ideales C, R y L.
Dado que la resistencia es el único de esos elementos que hace que el dispositivo absorba la energía, el ESR generalmente representa todos los diferentes mecanismos de pérdida de energía en el dispositivo. Esto incluye no solo la pérdida resistiva en los cables y terminales, sino también la pérdida conductiva en el dieléctrico.
En cuanto a por qué la curva ESR (f) tiene esa forma particular, el aumento a altas frecuencias probablemente se deba al aumento de la resistencia del cable debido al efecto piel. No puedo explicar el aumento de baja frecuencia en la parte superior de mi cabeza. Mi mejor conjetura es que la ESR tiene que aumentar para modelar las pérdidas que en realidad provienen de un mecanismo diferente (como la pérdida dieléctrica).
El siguiente enlace arroja algo de luz sobre cómo explicar por qué la ESR cambia con la frecuencia:
(Fuente:
Región de baja frecuencia: | Z | en regiones con una baja frecuencia, disminuye inversamente con la frecuencia, similar al capacitor ideal. La ESR muestra un valor equivalente a la pérdida dieléctrica por el retraso de la polarización en la sustancia dieléctrica. ...
Región de alta frecuencia: en zonas de frecuencia incluso más altas que el punto de resonancia, | Z | Las caracteristicas estan determinadas por la inductancia parasitaria (L). | Z | En la región de alta frecuencia se aproxima la fórmula (2) y aumenta proporcionalmente con la frecuencia. En cuanto a la ESR, comienzan a aparecer efectos en la piel de los electrodos, efectos de proximidad y otros efectos.