¿Por qué el capacitor cerámico ESR cambia con la frecuencia?

En la mayoría de las hojas de datos, veo una tabla típica que muestra que la 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. Puede usted explicar esto?

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Respuestas (2)

ESR no es necesariamente físicamente una resistencia en serie con un condensador. Es cualquier valor de resistencia que proporcione la mejor aproximación al comportamiento del condensador cuando se modela con una combinación en serie de elementos C, R y L ideales.

Dado que la resistencia es el único de esos elementos que hace que el dispositivo absorba 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, es probable que el aumento a altas frecuencias se deba al aumento de la resistencia del cable debido al efecto pelicular. No puedo explicar el aumento de baja frecuencia en la parte superior de mi cabeza. Mi mejor suposición 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 para explicar por qué la ESR cambia con la frecuencia:

curva ESR

(Fuente: http://www.murata.com/products/emiconfun/capacitor/2013/02/14/en-20130214-p1 )

Región de baja frecuencia: |Z| en regiones con baja frecuencia decrece inversamente con la frecuencia, similar al capacitor ideal. 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 aún más altas que el punto de resonancia, |Z| las características están determinadas por la inductancia parásita (L). |Z| en la región de alta frecuencia se aproxima a la fórmula (2) y aumenta proporcionalmente con la frecuencia. En cuanto a la ESR, comienzan a aparecer efectos de piel de electrodos, efectos de proximidad y otros efectos.