<p>在追求革新并且具有魅力的产品的进程中，电子设备一直在持续进步。在这当中核心产品当属高性能的LSI，通信设备无处不在地支撑着整个社会，它被安装在生活 无法或缺的设备中，例如PC･TV･手机等电子设备。片状多层陶瓷电容器支撑着该高性能的LSI，为了能够吸收工作时产生的负载变化和消除噪声，在LSI 的周边还同时配备了许多的去耦元件。</p>
<p>目前为止作为噪声对策的基础"降低目标线的阻抗"是最常用的解决方法。因此，ESR这种阻抗成分较低的片状多 层陶瓷电容器被用来作为噪声对策元件是最合适的，但是搭载多数的此元件，由于电路不同也会出现不适合的情况。由于ESR过低，会出现被称为反共振的阻抗峰 值，导致出现峰值的频率范围内的去耦性能就会降低。</p>
<p>为了解决这一问题，村田公司将比ESR值更高的ESR控制型低ESL电容器"LLR系列"产品化。本文将介绍该"LLR系列"的产品。</p>
<p><strong>LLR系列的特征</strong></p>
<p> "LLR系列"中最大的特征就是ESR值较高，可对应100~1000mohm的4种阻抗值。（表1）</p>
<p>作为电容器的电气特性来说最理想的容量表示是ESC，由于电介质材料和内部电极的损耗，会存在被称为ESL的线圈部分以及称为ESR的阻抗部分，因此，其阻 抗特性图是如图1的谷型图。片状多层陶瓷电容器的特征是ESR值较低（Q值高），相反的就导致了容量不同的电容器和LSI封装的容量成分引起反共振的现 象。为了防止出现这种情况，就要提高电容器的ESR值（降低Q值），像浴盆曲线一样的阻抗特性就是LLR系列的特征。并且，由于LSI控制了负载变化，因 此可以控制电容器的ESL值，对于提高充放电特性来说是理想的，普通的片状多层陶瓷电容器的内部电极模式改变了，通过ESR控制导致ESL值同时增加的问 题也随之出现了。村田公司采用了独特的设计，成功地在保持ESL值的同时控制了ESR值。并且通过这一点实现了宽频带中电容器性能的功能。</p>
<p>表1 ：LLR系列产品阵容表</p>
<p><img alt="表1 ：LLR系列产品阵容表" data-entity-type="file" data-entity-uuid="6236377e-92aa-4d1b-894a-76c36e20ce14" src="/sites/default/files/inline-images/%E8%A1%A81%20%EF%BC%9ALLR%E7%B3%BB%E5%88%97%E4%BA%A7%E5%93%81%E9%98%B5%E5%AE%B9%E8%A1%A8_0.jpg" /></p>
<p><img alt="图1 ：电容器的阻抗曲线" data-entity-type="file" data-entity-uuid="716c55b1-aada-42d8-ab2e-4131e3073155" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE1%20%EF%BC%9A%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8%E7%9A%84%E9%98%BB%E6%8A%97%E6%9B%B2%E7%BA%BF_0.jpg" /></p>
<p>图1 ：电容器的阻抗曲线</p>
<p><strong>LLR电容器的使用方法</strong></p>
<p><strong>(1)反共振控制</strong></p>
<p>电 容器的ESR值过低的话会引起反共振现象。这里举例说明一下LSI封装和引起反共振的事例。一般的电路结构中，高性能的LSI和作为其电源的DC-DC转 换器之间会配置各种转换器。（图2）C01所示的上封装电容器（LSI封装电路板上搭载的电容器）负担着高频范围中作为去耦元件的作用，C02/C03所 示的大容量陶瓷电容器以及超过100μF的铝电解电容器作为低/中频率范围的去耦来使用。在这样的电路结构中，在很容易受到反共振影响的情况下，在一个 LSI封装和上封装电容器(C01)之间，LSI封装所持有的微小的容量成分和封装上搭载的电容器(C01)的ESL成分的关系会引起与LC共振相对的反共振。</p>
<p>而用来控制这种反共振的方法，1.扩大拥有LSI封装的静电容量；2.降低电容器的ESL值；3.提高电容器的ESR值。方法1和方法2中相关的主要取决于在设计设备时所选择的元件，方法3提高ESR值是最简单的，也就是通过了这一点才实现了LLR系列。</p>
<p>LSI封装上搭载的电容器(C01)全部换成LLR系列的话模拟数据如图3所示。阻抗值增大，反共振峰值降低就显而易见了。此次进行的模拟数据峰值减低了1/50，预计也能降低对象频率范围内的噪声。</p>
<p><img alt="图2 LSI搭载基板的电路构成例" data-entity-type="file" data-entity-uuid="687e9a9f-1a44-4449-816e-c5dcaddcd1b0" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE2%20LSI%E6%90%AD%E8%BD%BD%E5%9F%BA%E6%9D%BF%E7%9A%84%E7%94%B5%E8%B7%AF%E6%9E%84%E6%88%90%E4%BE%8B_0.jpg" /></p>
<p>图2 LSI搭载基板的电路构成例</p>
<p><img alt="图3 电路阻抗模拟数据" data-entity-type="file" data-entity-uuid="4be9ed71-f549-4235-907d-be5c1be70d65" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE3%20%E7%94%B5%E8%B7%AF%E9%98%BB%E6%8A%97%E6%A8%A1%E6%8B%9F%E6%95%B0%E6%8D%AE_0.jpg" /></p>
<p>图3 电路阻抗模拟数据</p>
<p><strong>(2)DC-DC转换器的振荡预防</strong></p>
<p>降 压型的DC-DC转换器的输出端可抑制输出电压变动（纹波电压波动），因此可使用电容器。此外，从DC-DC输出的电压已经被平滑化了，在输出端会形成 LC低通滤波器。（图4）低ESR的片状多层陶瓷电容器如果用在这里话，会产生震荡。要防止震荡的话，为了留有余地通常需要提高电容器的ESR值，此方法 可通过使用LLR系列实现，片状多层陶瓷电容器的特点在于会因ESR而可能引起克服震荡的事例。因此，在电路设计时需要考虑的事情很多。</p>
<p>※本公司的片状多层陶瓷电容器相关的详细信息请点击下方链接。</p>
<p><a data-mce-href="http://psearch.cn.murata.com/capacitor/lineup/llr/" href="http://psearch.cn.murata.com/capacitor/lineup/llr/" target="_blank">▼LLR系列首页</a><br />
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<a data-mce-href="http://www.murata.com.cn/products/capacitor/index.html" href="http://www.murata.com.cn/products/capacitor/index.html" target="_blank">▼电容器网站</a></p>