Cos'è esr?
ESR (Resistenza Serie Equivalente)
La ESR (Resistenza Serie Equivalente) è un parametro importante per i condensatori, specialmente negli alimentatori switching e in altre applicazioni ad alta frequenza. Rappresenta la resistenza interna al condensatore, dovuta principalmente alla resistenza dei terminali, delle piastre, del dielettrico e delle connessioni. Non è un vero resistore fisico separato, ma una rappresentazione equivalente di tutte le perdite resistive all'interno del condensatore.
Un'alta ESR può avere conseguenze negative sul funzionamento del circuito, tra cui:
- Riscaldamento: L'energia dissipata a causa della ESR si manifesta come calore, riducendo l'efficienza del circuito e potenzialmente danneggiando il condensatore stesso. Un eccessivo riscaldamento può portare alla rottura dei condensatori.
- Ondulazione maggiore: In applicazioni di filtraggio, come negli alimentatori, una ESR elevata aumenta l'ondulazione della tensione di uscita, compromettendo le prestazioni del circuito. Questo è particolarmente critico negli alimentatori switching.
- Riduzione della vita utile: Il calore generato dalla ESR accelera la degradazione del condensatore, riducendone la durata. Questo è un problema particolarmente comune nei condensatori elettrolitici.
- Instabilità del circuito: In alcune applicazioni, un'alta ESR può contribuire all'instabilità del circuito, causando oscillazioni indesiderate. Questo è particolarmente vero nei circuiti ad alta frequenza.
La ESR è influenzata da diversi fattori, tra cui:
- Frequenza: La ESR tende ad aumentare con la frequenza, specialmente nei condensatori elettrolitici.
- Temperatura: La ESR tende a diminuire con l'aumentare della temperatura, fino a un certo punto, dopodiché può aumentare nuovamente.
- Tipo di condensatore: Diversi tipi di condensatori hanno ESR diverse. Ad esempio, i condensatori ceramici hanno generalmente una ESR molto inferiore rispetto ai condensatori elettrolitici. I condensatori ceramici sono spesso preferiti per applicazioni ad alta frequenza proprio per questo motivo.
- Valore di capacità: Generalmente, a parità di tecnologia, condensatori con capacità maggiore hanno ESR inferiori.
- Tensione nominale: La tensione nominale influisce indirettamente, in quanto i condensatori con tensione più alta hanno tendenzialmente una costruzione più robusta e quindi, a volte, ESR inferiori.
La misurazione della ESR può essere effettuata con appositi strumenti, chiamati ESR meter, o con analizzatori di impedenza. È un test importante per la diagnostica dei condensatori, specialmente per quelli invecchiati o difettosi.