上周我们讲完了电感旁路电路，第二部分，留下了一些关于旁路电容器电感的问题：为什么不同的供应商有时相同的电容器会报告不同的电阻值？

图1将帮助我们了解其中的原因。该图展示了一个安装有旁路电容的截面图。在这里我们展示了一个多层陶瓷电容器（MLCC），但下面的参数对于铝或钽电解电容器是一样的。该展示的电容器是安装在PCB表面焊点上的。为了简便起见，只有电容器连接点所在的两层显示在电路板中。

图1：左边：安装旁路电容的截面视图。右边：线圈感应的贡献者。红线代表了当前线圈。

我们可以沿着一个线圈的电流确定电感，由通过导体或绝缘体的传导或位移电流组成。当我们使用一个类似图1所示的旁路应用时，电流通过终端设备和电容的阳极（这是传导电流），通过电容的绝缘材料（这是位移电流），继续在焊料焊点、交换痕迹、通孔、平面/凹坑（这是传导电流），最终位移电流闭合通过绝缘材料在电源和地平面。

在这一点上，我们要做一个简单但很重要的观察：线圈中的一个很大的部分，它的尺寸最终确定了安装旁路电路的电感，取决于使用元件的几何形状，只有线圈中的一小部分是由电容自身决定的。对于电容的实际使用情况是这样的，但是当我们测量或者模拟电容的电感是也是这样的。关于旁路电容有很多不同的电感定义，这就是为什么使用元件的几何结构是主要决定因素的原因。

这是否意味着我们不能真正确定一个旁路电容的电感呢？有一个电感的定义，只取决于电容的几何形状，和用户指定的几何形状无关。这就是所谓的局部自感。遗憾的是，我们下面将展示的，电容的局部自感对于旁路应用的帮助非常小。

图2：具有局部自感的电流线圈和互感。

图2显示了一个封闭矩形电流环路，这是在图1中的电流回路的简化几何形状，由红线所示。箭头表明了它周围封闭电路的电流方向。顶端水平支路代表电容器。在这个矩形电路中，两横两纵电路通过互感耦合。由于电路中平行支路电流方向相反，互感从局部自感减弱。垂直于电流丝没有耦合，因此在横向和纵向支路之间不存在互感。图2的右边显示的是电感回路。还要注意的是紧密耦合（更小的线圈高度和/或宽度）降低了循环电感。

对于弱耦合，电容自身的实际线圈电感会比局部自感更高。然而，对于强耦合，线圈电感可能比电容的部分自感更少。这就是为什么会知道电容的部分自感，尽管它不取决于使用元件的几何形状，但并没有真正帮助我们确定安装电容的电感。

图3：电容测量的固定几何形状。左边：短补偿/短路棒校准。右边：安装在夹具上的设备。

图3显示了当我们测量电容时的简化几何形状。夹具终端电容相连接。在夹具的校正或标准制程中，我们先测量一个参考短路。这个参考短路棒建立的数值，是该仪器将考虑为零阻抗。如果我们知道实际的电阻和电感短路棒，一些仪器将采用这些数值并且将相应地调整阅读基线。校准后，测试设备相互连接和测量。电容的测量电感值会显示关于该短路棒的电感。

由于我们通常不知道夹具内部几何结构细节，我们已经可以看到同一个部分为什么以及如何被不同的厂商测量而最终获得不同电感的原因了（可能是因为夹具几何形状不同）：可能是短路棒不同，或者可能是夹具的内部形状不同，或者如何测量代表短路棒的方法不同，是考虑短路棒的电感还是不考虑。

因此，如果你看到相同的部件有着不同的电感值，首先询问厂商他们是如何获得这些电感值的，原因通常是不同的模拟或测量条件。如果你不能问厂商，就查看一下部件，看看从外部看得到的几何形状是否能够解释：更高（更厚）的电容本身增加了电路和电感的大小。如果从外部看没有什么不同，看看部件的横截面和内部几何结构：较厚的封装或覆盖层也增加电感。如果所有方面都相同或非常相似，电感值也应该是非常相近的，只要安装具有相同的使用元件几何形状。定性测量是这样，模拟和应用程序用户也是一样的。

下面列出的参考可以帮助你了解关于旁路电容电感种种考虑，而且还列出了几个可能的方法来指定旁路电容电感。

参考

“在旁路电容电感的唯一性”在TecForum TF-MP2“旁路电容电感：如何定义，如何测量，如何模拟。”DesignCon 2005年东部，高性能系统设计大会，Worcester，MA，2005年9月19日至22日。可在http://www.electrical-integrity.com/ 上看到相关内容。