Wat is ESR
ESR, of equivalente serieweerstand, beschrijft de weerstand die aanwezig is in een condensator. Het verwijst naar de vermogensverliezen die optreden in de condensator als gevolg van zijn interne weerstand. Wanneer een stroom door een condensator vloeit, wordt een deel van de energie als vermogen afgevoerd, meestal in de vorm van warmte, waardoor de condensator opwarmt.
ESR is een kenmerk van een condensator, met name in hoogfrequente en hoogstroomtoepassingen, omdat het een negatieve invloed kan hebben op de prestaties van de schakeling. Een hogere ESR-waarde kan leiden tot vermogensverliezen, ruis en spanningsval in de schakeling. Het vermogensverlies veroorzaakt door ESR kan worden berekend met behulp van de vermogenswet I2R, waarbij R de ESR-waarde vertegenwoordigt.
Moderne condensatorfabricage is erop gericht de ESR-waarden te minimaliseren, vooral in surface mount device (SMD)-versies van meerlaagse condensatoren. Condensatoren met lagere ESR-waarden hebben de voorkeur in toepassingen zoals uitgangsfilters in schakelende voedingcircuits of SMPS-ontwerpen, waarbij hoge schakelfrequenties betrokken zijn. Dit helpt om de effecten van laagfrequente rimpelingen op de algehele prestaties van de voedingseenheid te verminderen.
Naast ESR is een andere factor om te overwegen Equivalent Series Inductance (ESL). Lage ESL-waarden zijn gewenst om impedantie-interactie met de schakelfrequentie van de voeding te voorkomen. In toepassingen waar ruisonderdrukking cruciaal is en het aantal uitgangsfiltertrappen tot een minimum moet worden beperkt, worden hoogwaardige condensatoren met een superlage ESR en lage ESL, zoals polymeerelektrolyten, vaak verkozen boven aluminium elektrolytische condensatoren.