电容并联特性及反谐振

　实际中，尺寸小的电容器的电容值和电感值较小，所以其谐振频率较高，经常被用在高频去耦电路中。
　　尺寸较大的电容器其容值也较大，能够提供比较大的电流，但其谐振频率很低，只能用做低频去耦。把多个小电容并联使用可以大大降低ESR和ESL，增大容值，从而得到比较高的谐振频率。Ⅳ个相同的电容并联后，等效电容C为NC，ESL为L／N，ESR为R／N，但谐振频率固定。
　　不同值的电容并联情况比较复杂，因为每个电容的谐振频率不同，当工作频率处于最低谐振频率和最高谐振频率之间时，一些电容表现为容性，另外一些表现为感性，形成了一个LC并联谐振电路。当处于谐振状态时，电容和电感之间进行周期性的能量交换，以至流经电源层的电流非常小，电源层表现为高阻抗状态，称这种现象为反谐振。其实，电源／地平面也可以等效为一个电容，因此也会在一定频率下和呈感性的电容发生并联谐振。在电源完整性设计中需要重视反谐振所带来的影响。
　　工程上一般用品质因数o值来表示曲线的锐度，它主要与ESL和ESR的比值有关，其表达式为

　　Q值越大，谐振频率曲线越尖，能量衰减得越慢。Q值都较大的两种不同容量的电容并联，反谐振尖峰较高。极端地考虑，如果电容的寄生电阻ESR为零，那么o值将无穷大，在并联谐振点的等效阻抗也变为无穷大。所以可以得出，电容的ESR并非越小越好，需要考虑到反谐振的情况。使用多种电容时，减小不同电容之间谐振频率的相对差值，即可有效地减小反谐振的影响。