衡量电容器工作效率参数，红宝石电容介质损耗角正切（tanδ）

当我们在电容器两端施加交流电源电压时，电容器不断地反复充放电形成回路电流I的同时，也会有一定的漏电流IL，由于ESR与RP的存在，总是会消耗一定的有功功率，它们的总值为电容器还有另一部分损耗来自电介质材料的分子周期性极化带来的介质损耗，我们一般不会直接测量电容器的介质损耗是多少，而是以介质损耗角正切（tanδ）来表示。它是红宝石电容损耗的有功功率与电容器的无功功率的比值，是衡量电容器工作效率的一个参数，这个参数可能很少有人注意，其损耗原理我们将在后续内容中详细介绍。陶瓷电容之类电容器的ESL与ESR比较小，因此数据手册中不一定有这个值，似乎没有办法给出相应的损耗参数。然而，只要你使用的是一个电容器，数据手册中都会有损耗因数（Dissipation Factor,BP）损耗因素铝电解电容的ESL 与ESR 相对要大很多，因此数据手册中通常会直接给出参数，ESR参数值中有一项tanδ，其实它与损耗因数的含义是完全一样的，铝电解电容参数（部分）损耗因数就是介质损耗角正切的百分表达方式。例如，铝电解电容的tanδ=0.23，则表示损耗因数为23%，比陶瓷电容的损耗因数0.05%要大得多（越小越好）。当然，陶瓷电容的损耗因数是在频率为1MHz条件下测量得到的，如果铝电解电容也在这个频率下测试，恐怕就不只是损耗因数大到哪个程度的问题，而是能不能使用的问题。这些损耗的总功率（损耗的有功功率）将电能转换为热能，从而使电容器的内部温度升高，继而影响电容器的工作稳定性与寿命，红宝石电容损耗过大的电容器不适于高频应用。从电容器的等效电路中可以看到，等效电阻ESR、等效电感ESL与电容C是串联在一起的，这是一个典型的RLC串联谐振电路，它的频响曲线，fs就是实际电容器的自谐振频率（Self-Resonance Frequency,SRF），它可由下式计算获取：在直流或低频应用的时候，可以看到电容器的自谐振频率的影响还不是那么明显。然而，当工作频率越接近fs，容抗会越来越小（也就是电容的特性越来越少）。