Welche Werte der Kondensatoren sinken, wenn sie parallel geschaltet sind?
deren unerwünschte parasitäre Eigenschaften wie Induktivität (ESL) und Ersatzserienwiderstand (ESR)
Kondensator__Elektrotechnik_
Kondensator__Elektrotechnik_

=== Parallelschaltung ===
Parallelschaltung von Kondensatoren
Veranschaulichung der Parallelschaltung von Kondensatoren
Kondensatoren sind in einer elektrischen Schaltung als Parallelschaltung miteinander verbunden, wenn dieselbe Spannung an allen Bauteilen anliegt. In diesem Fall addieren sich die Kapazitäten der einzelnen Bauteile zur Gesamtkapazität:
Durch die Parallelschaltung erhöht sich sowohl die Gesamtkapazität als auch die Strombelastbarkeit der Schaltung. Der gesamte Stromfluss ''I''ges verteilt sich auf den ''k''-ten Kondensator gemäß:
Neben einer Erhöhung der Kapazität und Strombelastbarkeit der Schaltung, reduzieren sich durch parallel geschaltete Kondensatoren auch deren unerwünschte parasitäre Eigenschaften wie Induktivität (ESL) und Ersatzserienwiderstand (ESR).
Tantal-Elektrolytkondensator Kondensator__Elektrotechnik_ Polymer-Elektrolytkondensator
Tantal-Elektrolytkondensator

==== Multianodentechnik ====
Bei einem plötzlichen Strombedarf einer nachgeschalteten Schaltung mindert sich die Versorgungsspannung durch Spannungsfälle über den ESL, ESR und durch Kapazitätsverlust.
Bei der Multi-Anodenkonstruktion werden mehrere Tantal-Sinteranoden parallel geschaltet, wodurch sich sowohl ESR als auch ESL reduziert.
Die Entwicklung der Geräte der Digital-Elektronik in flacher Bauweise wie Laptops, Flachbildschirmen und Mobiltelefonen forderte eine immer präzisere Stromversorgung mit ansteigenden Versorgungsströmen im zweistelligen Ampere-Bereich aber sinkenden Versorgungsspannungen, heute oft schon unter 2 V. Diese Anforderungen sind eine große Herausforderung an die Kondensatoren in den Stromversorgungen, denn durch den Serienersatzwiderstand ESR des Kondensators ergibt sich bei plötzlichem Strombedarf ein Spannungseinbruch von ''ΔU = ESR · I'', der die Funktionsfähigkeit der nachgeschalteten Schaltung beeinträchtigen kann. Außerdem verzögert die Serieninduktivität ESL des Kondensators über die Ableitung di/dt die rasche Versorgung der Schaltung mit dem benötigten Strom. Ziel für alle Kondensator-Entwicklungen für diese Anwendungen ist es daher, den ESR und wenn möglich, auch den ESL der Kondensatoren zu reduzieren.
Tantal-Chip-Kondensatoren wurden zwar schon von Beginn an in diesen Applikationen eingesetzt. Die steigenden Anforderungen machten jedoch Neuentwicklungen erforderlich. Tantal-Elektrolytkondensatoren mit Polymer-Elektrolyten waren eine dieser Neuentwicklungen. Aber auch konstruktive Maßnahmen können großen Einfluss auf die elektrischen Parameter von Kondensatoren haben. Kleinere ESR-Werte können beispielsweise durch Parallelschaltung mehrerer herkömmlicher Kondensatorzellen in einem Gehäuse erreicht werden. Drei parallel geschaltete Kondensatoren mit einem ESR von je 60 mΩ haben dann einen Gesamt-ESR von 20 mΩ zur Folge. Diese Konstruktion wird Multi-Anoden-Technik genannt und sowohl bei preiswerteren Ta-Elkos mit Manganoxid- als auch bei etwas teureren Ta-Elkos mit Polymer-Elektrolyten eingesetzt. In solchen Ta-Chip-Kondensatoren werden bis zu sechs Einzelanoden in einem Gehäuse zusammengeschaltet. Solche Tantal-Multi-Anoden-Chips weisen ESR-Werte im einstelligen Milliohm-Bereich auf. Kondensator__Elektrotechnik_

=== Reihenschaltung ===
Reihenschaltung von Kondensatoren
Eine Reihenschaltung liegt vor, wenn durch zwei oder mehr Kondensatoren derselbe elektrische Strom fließt. Dann addiert sich der Kehrwert der Kapazität der einzelnen Bauteile zum Kehrwert der Gesamtkapazität:
Veranschaulichung der Reihenschaltung von Kondensatoren
Die Reihenschaltung wird beispielsweise angewendet, um eine hohe Spannung auf mehrere Kondensatoren mit geringerer Spannungsfestigkeit zu verteilen, wenn kein Einzelbauelement für diese Spannung verfügbar ist. Da die Isolationswiderstände bzw. bei Elektrolytkondensatoren die Restströme der einzelnen Kondensatoren stark unterschiedlich sein können, kann über unterschiedliche Isolationswiderstände bzw. Restströme eine Spannungsaufteilung entstehen, die nicht mit der kapazitiven Spannungsaufteilung übereinstimmt. Dadurch können unter Umständen einzelne Kondensatoren mit einer zu hohen Spannung beaufschlagt werden, was zu Kurzschlüssen führen könnte. Aus diesem Grunde werden in der Regel in Reihe geschaltete Kondensatoren symmetriert, das heißt, jedem Kondensator wird ein definierter hochohmiger Widerstand (jedoch deutlich geringer als ) parallel geschaltet, damit eine definierte Spannungsaufteilung entsteht. Polymer-Elektrolytkondensator

=== Neue Konstruktionen – Verringerung von ESR und ESL ===
Bei der Multi-Anodenkonstruktion werden mehrere Tantal-Sinteranoden parallel geschaltet, wodurch sich sowohl ESR als auch ESL reduziert.
Auch konstruktive Maßnahmen können großen Einfluss auf die elektrischen Parameter von Kondensatoren haben. Kleinere ESR-Werte können beispielsweise durch Parallelschaltung mehrerer herkömmlicher Kondensatorzellen erreicht werden. Drei parallel geschaltete Kondensatoren mit einem ESR von je 60 mΩ haben dann einen Gesamt-ESR von 20 mΩ zur Folge. Diese Konstruktion wird Multi-Anoden-Technik genannt und bei Polymer-Tantalkondensatoren eingesetzt. Hierbei werden bis zu sechs Einzelanoden in einem Gehäuse zusammengeschaltet. Diese Bauform wird sowohl bei preiswerteren Tantal-Kondensatoren mit MnO2-Elektrolyten als auch mit Polymer-Elektrolyten angeboten. Letztere Polymer-Kondensatoren weisen ESR-Werte im einstelligen Milliohm-Bereich auf. Bei Polymer-Aluminium-Kondensatoren erfüllt die quaderförmige Version mit den gestapelten Anoden die gleiche Funktion zur Reduzierung des ESR.
Aber nicht nur der ESR spielt eine Rolle beim Einsatz von Polymerkondensatoren. Durch konstruktive Änderungen kann auch noch die parasitäre Induktivität des Kondensators abgesenkt werden. Da die Länge der Zuleitungen einen großen Anteil an der Gesamtinduktivität ESL des Kondensators hat, kann durch Verringerung der internen Zuleitungen der ESL verringert werden. Mit dieser „Face-down“-Konstruktion verschiebt sich die Resonanz des Kondensators zu höheren Frequenzen, wodurch bei den immer höheren Schaltfrequenzen von Digitalschaltungen die Folgen schnellerer Lastwechsel Rechnung getragen wird.
Bei der “face-down”-Version von Tantal-Chip-Kondensatoren wird konstruktiv der Strompfad verkleinert, wodurch sich die parasitäre Impedanz (ESL) verringert, was zur Folge hat, dass sich die Resonanz zu höheren Frequenzen verschiebt. Salopp ausgedrückt: Der Kondensator wird „schneller“.
Polymer-Elektrolytkondensatoren haben durch diese konstruktiven Verbesserungen, die sowohl den ESR als auch den ESL verringerten, Eigenschaften erreicht, die sich immer näher an diejenigen von MLCC-Kondensatoren annähern.