Существуют ли керамические конденсаторы с низким ESR в диапазоне мкФ?

Для ваших целей вы должны прочитать это утверждение как утверждение двух вещей.

1. Керамические конденсаторы имеют низкое ESR.

2. Вы можете использовать керамический конденсатор с этим регулятором, потому что он стабилен с конденсаторами с низким ESR.

Из-за отсутствия исторической перспективы вы не совсем поняли, что означает это утверждение. Это не твоя вина. Когда-то в большинстве регуляторов использовались алюминиевые электролитические колпачки или танталовые колпачки. Оба они имеют НАМНОГО более высокое ESR, чем керамические.

Но алюминиевые электролиты громоздки. И затем какое-то время тантал было очень трудно достать (большой дефицит тантала). И керамические колпачки стали намного доступнее с более высокими емкостями. Поэтому все (поставщики интегральных схем) начали проектировать свои регуляторы так, чтобы они могли использовать керамику. Это был маркетинговый ход и важное соображение.

«Наш регулятор стабилен с керамикой с низким ESR! Не нужно возиться с приобретением танталовых колпачков из унобтаниума или имитировать тантал, добавляя резистор последовательно с вашим керамическим колпачком (что также иногда делалось)».

Надеюсь, это прояснит ситуацию. Я уверен, что вы можете использовать любой керамический колпачок X7R или X5R. Если вы действительно беспокоитесь (если вы мне не верите), попробуйте выяснить, есть ли в наличии оценочная плата для этой детали. Если это так, будет опубликована спецификация для оценочной платы. Таким образом, вы можете использовать в своей конструкции ту же самую крышку, которую TI использовала на своей оценочной плате.

Как говорится в отличном и принятом ответе mkeith, ESR - это не ваша проблема, любая керамическая крышка даст вам ESR, которого требует схема.

Тем не менее, есть еще одна проблема с керамическими конденсаторами, особенно с большими номиналами, такими как 2,2 мкФ. Используемая керамика может иметь колоссальный коэффициент емкости по напряжению. Часть, которая измеряет 2,2 мкФ при 0 В на ней, может упасть до 40% от номинального напряжения и снова вдвое при повышенной температуре. Это редко отображается в кратких спецификациях и становится очевидным только тогда, когда вы углубляетесь в подробные данные производителя на их веб-сайте. Различные размеры корпуса и напряжения будут использовать разные диэлектрики, поэтому вы должны искать данные для вашего конкретного номера детали конденсатора. Если вы не можете найти данные, не используйте этого производителя!

Общие правила для развязывающих конденсаторов регулятора. Получите полные данные о конкретном конденсаторе, который вы используете. Если вы не можете, используйте большие размеры корпуса, используйте конденсаторы только до половины их номинального напряжения, избегайте диэлектриков с цифрой «5» в обозначении, а если в примечаниях по применению указана минимальная емкость, увеличьте ее на коэффициент 2. Они менее важны для общей развязки, где точное значение редко является проблемой. Однако для развязки регулятора значение часто важно для стабильности.

Да действительно, они существуют. Мне нравится использовать K-SIM от Kemet для оценки ESR и изменения емкости по сравнению со смещением, когда я ищу номера деталей.

Вот быстрый поиск в качестве примера, 1206 4,7 мкФ:

Эта деталь с допуском 10% стоит 0,46 доллара или 0,126 доллара за штуку в рулоне по 2000 штук. Довольно дорого для конденсатора (вероятно, вы можете смягчить его характеристики), но далеко не те 46 долларов, о которых вы сказали.