什么是“寄生電容”？
寄生的含義就是本來沒有在那個地方設(shè)計電容，但由于布線之間總是有互容，互容就好像是寄生在布線之間的一樣，所以叫寄生電容，又稱雜散電容。
寄生電容本身不是電容，根據(jù)電容的原理我們可以知道，電容是由兩個極板和絕緣介質(zhì)構(gòu)成的，那么寄生電容是無法避免的。比如一個電路有很多電線，電線與電線之間形成的電容叫做寄生電容。寄生電容一般在高頻電路中會對電路造成很大影響，所以電路在布線的時候要特殊考慮。
寄生電容一般是指電感，電阻，芯片引腳等在高頻情況下表現(xiàn)出來的電容特性。實際上，一個電阻等效于一個電容，一個電感，和一個電阻的串連，在低頻情況下表現(xiàn)不是很明顯，而在高頻情況下，等效值會增大，不能忽略。在計算中我們要考慮進(jìn)去。ESL就是等效電感，ESR就是等效電阻。不管是電阻，電容，電感，還是二極管，三極管，MOS管，還有IC，在高頻的情況下我們都要考慮到它們的等效電容值，電感值。
注意一下雜散電容，寄生電容，分布電容這三個說法，一些人認(rèn)為這三個說法區(qū)別不大，只是適用場景不同，針對器件時多用“寄生電容”，針對系統(tǒng)時多用“分布電容”。在我的理解里，這三者有一些細(xì)微的區(qū)別
寄生電容：在現(xiàn)代工藝水平下，生產(chǎn)器件的某個功能時所不可避免地產(chǎn)生的另一種現(xiàn)象，比如現(xiàn)代生產(chǎn)二極管的時候，由于工藝限制無法制作出理想二極管，生產(chǎn)時不可避免的產(chǎn)生了電容。
分布電容：一般不是針對單個器件的，多數(shù)是講在電路中產(chǎn)生的附加電容，例如電路中兩個器件，它們肯定會有電容存在；同理，兩條平行的輸電線路間肯定也會有電容存在。
雜散電容：除以上兩種電容外的其它形式的電容，例如兩個器件、導(dǎo)體相互感應(yīng)所產(chǎn)生的電容等。
雜散電容，寄生電容，分布電容的電容值可能極小，但是在特高頻、超高頻等情況下有時候還是不能忽略的。此類型電容理論上無法消除，只能盡可能減?。ㄓ泻Ψ矫妫┗蛘呒右岳茫ㄓ幸娣矫妫?/p>
就電力系統(tǒng)而言，雜散電容的存在可能使雷電、短路故障、開關(guān)操作等干擾信號進(jìn)入二次回路，從而使二次回路發(fā)生故障，影響二次回路工作甚至影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定允許。例如有的變電站出現(xiàn)過設(shè)備一次系統(tǒng)無故障、保護(hù)未動作、監(jiān)控?zé)o操作的情況下斷路器跳閘的事故。
關(guān)于寄生電容與電容器
電源紋波和瞬態(tài)規(guī)格會決定所需電容器的大小，同時也會限制電容器的寄生組成設(shè)置。圖1顯示一個電容器的基本寄生組成，其由等效串聯(lián)電阻（ESR）和等效串聯(lián)電感（ESL）組成，并且以曲線圖呈現(xiàn)出三種電容器（陶瓷電容器、鋁質(zhì)電解電容器和鋁聚合物電容器）的阻抗與頻率之間的關(guān)系。表1顯示了用于生成這些曲線的各個值。這些值為低壓（1V~2.5V）、中等強(qiáng)度電流（5A）同步降壓電源的典型值。
低頻下，所有三種電容器均未表現(xiàn)出寄生分量，因為阻抗明顯只與電容相關(guān)。但是，鋁電解電容器阻抗停止減小，并在相對低頻時開始表現(xiàn)出電阻特性。這種電阻特性不斷增加，直到達(dá)到某個相對高頻為止（電容器出現(xiàn)電感）。鋁聚合物電容器為與理想狀況不符的另一種電容器。有趣的是，它擁有低ESR，并且ESL很明顯。陶瓷電容器也有低ESR，但由于其外殼尺寸更小，它的ESL小于鋁聚合物和鋁電解電容器。
圖2顯示運作在500kHz下的連續(xù)同步調(diào)節(jié)器模擬的電源輸出電容器波形。它使用圖1所示三種電容器的主要阻抗：陶瓷電容；鋁ESR;鋁聚合物ESL.
紅色線條為鋁電解電容器，其由ESR主導(dǎo)。因此，紋波電壓與電感紋波電流直接相關(guān)。藍(lán)色線條代表陶瓷電容器的紋波電壓，其擁有小ESL和ESR.這種情況的紋波電壓為輸出電感紋波電流的組成部分。由于紋波電流為線性，因此這導(dǎo)致一系列時間平方部分，并且外形看似正弦曲線。
最后，綠色線條代表紋波電壓，其電容器阻抗由其ESL主導(dǎo)，例如：鋁聚合物電容器等。在這種情況下，輸出濾波器電感和ESL形成一個分壓器。這些波形的相對相位與我們預(yù)計的一樣。ESL主導(dǎo)時，紋波電壓引導(dǎo)輸出濾波器電感電流。ESR主導(dǎo)時，紋波與電流同相，而電容主導(dǎo)時，其延遲。現(xiàn)實情況下，輸出紋波電壓并非僅包含來自這些元件中之一的電壓。相反，它是所有三個元件電壓之和。因此，在紋波電壓波形中都能看到其某些部分。
圖3顯示了一個深度連續(xù)反激或者降壓調(diào)節(jié)器的波形，其輸出電容器電流可以為正和負(fù)，而具體狀態(tài)會不斷快速變化。紅色線條清楚表明了這種情況，其電壓由這種電流乘以ESR得出，結(jié)果則為一種方波。電容器元件的電壓為方波的組成部分。它導(dǎo)致線性充電和放電，如藍(lán)色三角波形所示。最后，僅當(dāng)電流在過渡期間變化時，電容器ESL的電壓才明顯。這種電壓會非常高，取決于輸出電流升時間。請注意，在這種情況下，綠色線條需除以10（假設(shè)25 nS電流過渡）。這些大電感尖峰就是在反激或降壓電源中經(jīng)常出現(xiàn)雙級濾波器的眾多原因之一。
總之，輸出電容器的阻抗有助于提高紋波和瞬態(tài)性能。隨著電源頻率升高，寄生問題的影響更大、更不應(yīng)忽視。在20kHz附近，鋁電解電容器的ESR大到足以主導(dǎo)電容阻抗。在100kHz時，一些鋁聚合物電容表現(xiàn)出電感。電源進(jìn)入兆赫茲開關(guān)頻率時，請注意所有三種電容器的ESL.