究竟是什么引起电容器的串联电感？

在选择用于高频应用的电容器时进行了一些研究，出现了等效串联电感的概念。显然，所有电容器都具有该寄生电感，该寄生电感与组件的电容串联。如果ESL很高，则在高频下，该感抗甚至可以抵消电容性电抗，并且电容实际上起阻隔直流电的作用。

但是，为什么ESL如此重要？当然，电容帽有电线，但我可以想象电路的其余部分有更多的电线，因此会有更高的寄生电感，这比短路的引线要大得多。否则，盖只是介于两者之间的电介质的板，那么让我们担心ESL的是什么呢？

关于电解电容器，我找到了一种解释：可以解释的是，由于盖基本上是一块很长的铝箔卷，因此肯定会有很多电感，因为铝箔卷的作用就像是一个线圈。但是我认为这根本没有道理：这不像电流沿着箔纸传播！电流在一个箔片中建立电场，而电场又在另一个箔片中产生电流。但是，这个字段出现在金属箔上，而不是沿着箔纸出现，所以这种解释对我来说毫无意义。

那么有人可以向我解释这种现象，最好是在陶瓷电容器和电解电容器的背景下吗？

免责声明：尽管我很感谢OP接受了我的回答，但是要代替彼得史密斯（目前）投票最多的回答，请务必也阅读他的回答，因为它非常清楚而且很有帮助。点击这里！

陶瓷盖和电解盖具有非常不同的特性，并且用于非常不同的事物。

陶瓷瓶盖的ESL非常低，对于相当小巧的现代包装，通常只有几个pH值。电解电容ESL远远大于此。

以类似的方式，陶瓷盖电容比电解盖低得多。

这两个事实加在一起，导致盖的谐振频率有很大的不同。电解电容的谐振频率为100 Hz，而优质的陶瓷谐振频率为MHz。

电解盖通常在处理低频信号时使用，例如电源平滑或音频应用。

陶瓷用于不影响频率响应的地方，例如用于高频滤波器，或用于滤除数字高频设备（例如微控制器）的电源。

如您所说，电路是由电线制成的，通常比盖引线更长。的确如此，这就是为什么通常将陶瓷盖放置在距离必须过滤/供应点几毫米的地方。根据走线宽度，在PCB上几毫米很容易获得几百个pH值的电感，因此，您要提供的电容要加倍。

在高频下，电容帽不充当电阻，而是充当电感器，并且其阻抗会随频率而增加。

关于电感的来源，我不确定是否可以得到一个直观上令人满意的答案。您说电流没有流过金属箔，但这是不正确的。它们处于相同的电位，电流仅在直流电时不沿着它们行进。在1 MHz下会发生什么？还有1 GHz？肯定有电流也流过箔片。

陶瓷要好得多，它们的结构像双梳子一样：

链接到源

这样，“最长路径”要短得多，因此寄生电感要低得多。如果您查看陶瓷用的ESL，您会发现该数字几乎仅取决于封装尺寸，封装越小，ESL越低。

当电流流动时，根据定义，周围有磁场。对于任何具有变化电流的导体，这都会导致自感。

由于电容器在AC处的阻抗很低（精确的数量取决于频率），因此真实的电容器如下所示：

C1是标称电容器，R1是等效串联电阻，L1是等效串联电感，R2是泄漏电阻。

^{模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

您会注意到，我们现在有了一个阻尼串联谐振电路。在自共振以下，它是电容性的；在共振下，它是电阻性的；在共振以上，它是电感性的。

ESL的价值取决于材料和设备尺寸。对于0204表面贴装封装中的反向几何器件，其pH值可能低至300pH；典型的0402表面贴装陶瓷约为680pH。

对于去耦和耦合设备，这在高速世界中至关重要。

让我们做一个快速的计算。如果我要去耦一个内部开关频率为200皮秒的设备（并非罕见，并且在2.5GHz时会出现频率伪影），而我使用0402 0.1uF的设备，那么实际阻抗约为4.3欧姆，并且是电感性的。

您没看错；电容器现在充当电感器。

典型的表面贴装ESL：

0402 680pH：0603约900pH：0805约1.2nH

供参考，在4 thou（非常常见）处的1英寸轨道具有约5nH的电感。这就是去耦设备需要非常靠近要去耦的实际电源引脚的原因。在这些频率下甚至只有1/2英寸的设备也可能不存在。

PCB走线的电感假定它在一个平面上；精确值将根据与飞机的距离而变化（因为它会影响总返回路径和往返时间）。我发现上面的值是PCB设计的良好（保守）起点。实际电感具体取决于环路的总电流路径距离。

那么ESL的原因呢？物理。