如何理解贴片陶瓷电容器的Q值 和ESR:
本公司除了提供性能卓越的射频RF 元器件外，还致力於为客户提供精确和完整的性3 y) i" F! zB能资料。为了达到这个目标，这篇文章裏我们详细的讨论Q和ESR的测量方法和理解。2 _3 P9 K1 N+ P$ @$ M7 I理论上，一个“完美”的电容器应该表现为ESR为零欧姆、纯容抗性的无阻抗元件。不论$ H$ ~3 d6 d* l6 m/ B/ p何种频率，电流通过电容时都会比电压提前正好90度的相位。* d p&Z7 P, \" @) v8 m实际上，电容是不完美的，会或多或少存在一定值的ESR。一个特定电容的ESR随著频率# i% ]: R* z. w8 x的变化而变化，并且是有等式关系的。这是由於ESR的来源是导电电极结构的特性和绝缘介质1 F" E2 Y# y% }的结构特性。为了模型化分析，把ESR当成单个的串联寄生元。过去，所有的电容参数都是在2 @4 u5 G( b4 ^0 V% r- T1MHz的标准频率下测得，但当今是一个更高频的世界，1MHz的条件是远远不够的。一个性能/ yV9 \) bd" D/ u优秀的高频电容给出的典型参数值应该为：200MHz ，ESR＝0.04Ω；900MHz， ESR＝0.10Ω；! d" r- e" [3 e) p" J$ d2000MHz，ESR＝0.13Ω。&n, m" v) s, [, N$ Q- w8 w: |Q值是一个无量纲数，数值上等於电容的电抗除以寄生电阻（ESR）。Q 值随频率变化而有5 H3 p) T- ^" Q3 Wr很大的变化，这是由於电抗和电阻都随著频率而变。频率或者容量的改变会使电抗有著非常大&f" p$ `0 y# }2 H" B# I% E5 ^9 y的变化，因此Q值也会跟著发生很大的变化。从公式一和二上可以体现出来：3 e3 N/ @, q+ w6 R公式一：|Z| = 1 / ( 2πf C)/ S6 n. _1 p: ]# @2 W7 g5 W其中，|Z|为电抗的绝对值，单位Ω；f为频率，单位Hz；C为容量，单位元F。! A+ n8 {4 r$ m3 R公式二：Q = |Z| / ESR9 Y2 f2 E0 O" S% }2 k4 rT, D其中，Q代表“品质因素”，无量纲；|Z|为电抗的绝对值，单位Ω；ESR为等效串联电阻， L! _4 ~5 K7 R3 e% AR单位Ω。+ X( @4 X/ ]&G! o$ E% u3 q用从向量网路分析器收集而得的S参数去推导ESR是不可信的。主要原因是这个资料的精3 [. t6 z. {8 `# ]度受限於网路分析器在50Ω系统中的精度（典型的± 0.05 dB测量精度在电容低到±0.01 dB. {8 F# T3 l0 C低损耗区是精度不足的）。同样，用LCR仪表去测量高Q器件的Q和ESR也是不可信的。这是- R8 ]s. E. p# R8 p( C! I由於当元件的Q 值非常高时，LCR 仪表不能正确地分辨出非常小的电阻（R）和非常大的电抗L&a" s! @+ C（Z）。因此，高Q电容器的ESR和Q的测量方法，一般使用作为行业标准的谐振线路测试法。2 i0 l" v+ i9 ^U" @ J2 |这种测试方法作为在射频RF上测量Q和ESR 的行业标准而长期存在。因为该方法依赖於. N8 |/ Q" o* }, j% r信号发生器的频率精确度（该频率可以非常精确的测量），所以该资料的采样方式是十分精确&U% `, D0 L j1 ^的。现代的电容ESR非常之小，以至於这个测量方法的精度也只能达到接近±10%。但不管如% u+ k&S8 q4 t4 Z* E8 Xr9 O e何，这仍然是目前最精确的在射频RF方面有效测量Q和ESR的方法。0 v" Q0 Y6 \8 X7 j, J( S+ y" E测试方式：8 t- ?: o/ f$ w" [ 频率发生器 电脑 毫伏表" Y* W) E. j( [: m9 v2 j" Y 同轴谐振器2 T6 x2 z) T) L9 Y F$ t$ I5 W! L- w2 Q5 s4 K如何理解贴片陶瓷电容器的介质强度8 h. J/ v: V# ]$ \7 { 介质强度表徵的是介质材料承受高强度电场作用而不被电击穿的能力，通常用伏特/密尔( p1 Y* u Q" Z. T3 g/ F0 l. i# F（V/mil）或伏特/釐米（V/cm）表示。" M. O- ` x, w! ]5 r当外电场强度达到某一临界值时，材料晶体点阵中的电子克服电荷恢复力的束缚并出现场( S2 l! s G. J, P" H致电子发射，产生出足够多的自由电子相互碰撞导致雪崩效应，进而导致突发击穿电流击穿介6 A$ o. r" Z9 f! t6 S C7 y# m质，使其失效。除此之外，介质失效还有另一种模式，高压负荷下产生的热量会使介质材料的+ z7 J1 ~/ A&Y0 P0 O5 J8 Zo电阻率降低到某一程度，如果在这个程度上延续足够长的时间，将会在介质最薄弱的部位上产2 O: G* E4 c2 Z3 a. i1 C: B生漏电流。这种模式与温度密切相关，介质强度随温度提高而下降。
检测方法
1、检测10pF以下的小电容——因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。
测量时，可选用万用表10k挡，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。若测出阻值（指针向右摆动）为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。
2、检测10PF～001μF固定电容器是否有充电现象，进而判断其好坏。万用表选用1k挡。两只三极管的β值均为100以上，且穿透电流要小。
可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。
3、对于001μF以上的固定电容，可用万用表的10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。
4、应注意的是：在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。
扩展资料
瓷片电容分高频瓷介和低频瓷介两种。具有小的正电容温度系数的电容器，用于高稳定振荡回路中，作为回路电容器及垫整电容器。
低频瓷介电容器限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直流用，或对稳定性和损耗要求不高的场合〈包括高频在内〉。这种电容器不宜使用在脉冲电路中，因为它们易于被脉冲电压击穿。
1.MLCC(1类)—微型化，高频化，超低损耗，低ESR，高稳定，高耐压，高绝缘，高可靠，无极性，低容值，低成本，耐高温，主要应用于高频电路中。
2.MLCC(2类)—微型化，高比容，中高压，无极性，高可靠，耐高温，低ESR，低成本，主要应用于中,低频电路中作隔直，耦合，旁路和滤波等电容器使用。
参考资料来源：百度百科-瓷片电容
参考资料来源：中国电工考试网-用数字万用表测电容好坏
理想的电容，是没有电阻的。但是实际上，任何电容都有电阻，这个电阻值和电容的材料、结构有关系。在开关电源技术之前，普遍采用线性电源（现在经常使用的LDO，就属于这种技术），电源电路都工作在低频直流状态，通过滤波整流电路把交流转换成直流。在低频直流电源中，电容的容量对滤波效果起决定作用，电容的串联阻抗作用可以忽略。 但是低频电源效率低，体积大的缺点非常明显。后来发展了开关电源技术，大大地提高了电源的转换效率，也减小了电源的体积。开关电源的工作频率越高，电源的体积也可以越小。开关电源的工作频率从几十KHz到几MHz不等。在开关电源中，电容的ESR直接影响电容的效果，它比电容的容量还重要（事实上，我们所说的电容容量一般都是在120Hz下测量的值，当工作频率提高时，电容容量会急剧降低，甚至根本不能启动电容的作用）。一般而言，我们应该选择ESR小店电容。 在不同的电容类别中，电解电容的ESR通常最大，钽电容次之，陶瓷电容最佳。当然，即使是电解电容中，也分普通电解电容和低ESR的电解电容。用在开关电源输出滤波的应该采用低ESR的电解电容。在维修中，如果用普通电解电容替换低ESR的电解电容，开关电源可能短时间能工作，但是寿命肯定不长。弄不好，电容很快因为损耗太大而爆裂甚至爆炸，所以更换电容应该小心。同样容量同样耐压的电解电容，体积大的往往ESR小。同样容量不同耐压的电解电容，耐压高度往往ESR小。同样耐压同样容量的电容，105度比85度的ESR要小。当然，这也不是绝对的，对于同一厂家同一系列的电解电容，基本上成立。
理想电容器的ESR和ESL（串联等效电感）都是0，而实际中的电容器，相当于一个理想电容与电感和电阻的串联，这个电感和电阻主要来自于引线以及电容器内部结构，一般是有害的，但又不可能完全消除。
ESL值等效串联电感值。
这两个值是描述电容的两重要参数－阻抗、感抗。
也是形成容抗的基础。
ESR值越低越好，电容又不是电阻，干吗要阻抗（不想要但一定会存在）。
当测量中发现万用表的指针无法达到无穷大的位置时，指针所指的阻值就是该瓷片电容器的漏电电阻
指针距离阻值无穷大的位置越远，说明瓷片电容器漏电越严重
有的电容器在测其漏电电阻时，指针退回无穷大的位置，然后又慢慢的向顺时针方向摆动，摆动的越多说明陶瓷电容的漏电流越严重
瓷片电容的断路测量
瓷片电容的容量范围很宽，用万用表判断电容器的断路情况时，首先要看电容量的大小
对于0.019UF以下的小容量电容器，用万用表不能准确判断其是否断路，只能用其他仪表进行鉴别
对于0.01UF以上的瓷片电容，用万用表测量时，必须根据瓷片电容容量大小，选择合适的量程进行测量，才能正确的给以判断
如测量300UF以上的陶瓷电容，可以选R*10档或者R*1档；如要测10~300UF陶瓷电容时可选用R*100档；如要测0.4710UF的电容可选用R*1K档
按照上述方法选好量程后，便可将万用表的两表笔分别接陶瓷电容的两引脚
测量时，如指针不动，可将两表笔对调后再测，如指针不动，说明瓷片电容断路
用万用表的欧姆档测量瓷片电容的短路
用万用表的两表笔分别接电容器的两引脚，如果指针所指示的阻值很小或者接近为零，而且指针不再退回无穷大的位置，说明瓷片电容已经被击穿短路
需要注意的是在测量容量较大的电容器时，要根据电容量的大小，依照上述介绍的量程选择方法来选择适合的量程，否则可能会把瓷片电容的充电误认为击穿
选择瓷片电容时，产品质量好坏直接关系我们的生活品质及生活安全
请选择原厂正品出产，品质有保证并可安全使用
