选择合适的电容，以实现最高系统性能

电容在 SMPS（开关电源） 设计中有多种作用：储能、滤波、补偿、软启动编程等。像所有实际器件一样，电容有寄生效应，设计人员必须注意。就SMPS 储能和滤波而言，两个最重要的寄生效应是有效串联电阻 (ESR) 和有效串联电感 (ESL)。图 2 所示为简化的实际电容图。

理想电容的阻抗会随着频率提高而单调下降。下图显示了两个不同 100 F 电容的阻抗与频率的关系。一个是铝电解型，另一个是多层陶瓷电容。在较低频率时，阻抗随着频率提高而单调下降，符合预期。然而，由于存在 ESR，在某一频率时，此阻抗会达到最小值。当频率继续提高时，电容开始表现得像一个电感，阻抗也会随之提高。阻抗与频率的关系曲线称为“浴盆”曲线，所有实际电容都有类似行为。

下图展示了降压转换器设计中的电容功能。输入电容会看到较大的非连续纹波电流。此电容需要能承受高纹波电流（低 ESR）并具有低电感 (ESL)，如果输入电容 ESR 过高，电容内将产生 I*R 功耗。这会降低转换器效率，并且有可能使电容过热。输入电流的非连续性质还会与 ESL 相互作用，引起输入上的电压尖峰。这会给系统带来干扰噪声。降压转换器中的输出电容会看到连续的纹波电流，这种电流一般很低。为实现最佳的效率和负载瞬态响应，ESR 应保持低值。