1.2.3 电容寄生参数

电容器是变换器中存储电场能量的元件，根据电介质材料及内部结构不同，变换器中常见的电容可分为电解电容、薄膜电容、陶瓷电容、低温共烧陶瓷电容等。其最常见的寄生参数模型见图1-2，包含串联的等效电阻（Equialent Series Resistor，ESR）和等效电感（Equivalent Series Inductance，ESL）。此处寄生电阻是电容器内部电极、互连及端子金属的等效电阻，以及电介质损耗等效电阻的综合。寄生电感则是上述金属部件对应的电感，从电磁场本质角度看，则是电容器内部磁场所对应的等效电感。

对于电容的ESR，主要是通过测量或计算电介质损耗来折算[84-85]。对于电容ESL，参考文献[86-88]研究了等效寄生电感的计算方法并提出了如何减少的措施。对于变换器高频应用，上述低阶电容寄生参数模型精度降低，参考文献[89-90]提出了基于传输线理论的高阶电容参数，并对多层陶瓷电容开展了具体的建模。虽然传输线模型较为精确，但实际在变换器设计中应用显得过于复杂，因此对于大部分百kHz及以下变换器中的电容，多仍采用低阶模型，只有在分析EMI问题时，会考虑使用高阶电容模型。多数情况，电容器的寄生电感对变换器工作产生不利影响，因此研究人员多考虑如何来进行抑制。参考文献[91]提出了采用补偿网络方法来从系统层面抑制电容寄生电感的作用。