南瑞亭 汪风琴 孙 婷

（1.广州市交通技师学院 广州 510600；2.杭州鸿雁电器有限公司 杭州 310000；3.中国电器科学研究院股份有限公司 广州 510300）

研究背景

电解电容被广泛应用于几乎所有的电子设备中。金属箔为正极，与正极紧贴金属的氧化铝薄膜是电介质，阴极由液体电解质组成。因此，它可以提供大容量电容。但是,液体电解质相比金属具有更低的电导率，因而会产生一定的内阻，即等效串联电阻（ESR）[1,2]。

等效串联电阻（ESR）在大容量充电电流通过时会引起电压骤降，这种情况在开关电源、变频器和D类放大器等电子电路中非常常见。因此，输出电压的稳定性高度依赖于电解电容在大脉冲电流下的等效串联电阻（ESR）[3]。此外，由ESR所带来的散热问题也会大大降低整个电路系统的效率和可靠性[4]。ESR越低，损耗越小，输出电流就越大，电容器的品质越高。一般来说，ESR是除容量、耐压值、耐温值之外选用电容器重要参考因素，也是大容量电解电容的质量检测重要指标。

一般认为，LCR数字电桥可以测量电容的ESR值。但实际上LCR数字电桥只负责测试器件的复阻抗Z和相位角θ。其余参数，比如 LCRXDQ等均根据与Z和θ的物理关系计算出来。电容的容抗Xc和等效串联电阻（ESR/Rs），以及电容复阻抗Z构成一个直角三角形，用三角函数可相互换算。但是，当测量ESR值较小的高频低阻抗电解电容时，该测量方法有很大的局限性。首先，LCR数字电桥是常规测量仪器，其激发电流一般小于100 mA，而高频低阻抗电解电容经常被应用于峰值电流数十安培的大电流电路中。……