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安规电容器/陶瓷电容器 电源输入端的X,Y安全电容

发布于:2021-05-28

     电源输入端的X,Y安全电容

     在交流电源输入端,一般需要增加三个电容来抑制EMI传导干扰。交流电源的输入一般可分为三根线:火线(L)/ 零钱(N) / 地线(G)。
在火线和地线之间及在零线和地线之间并接的电容,一般称之为Y电容。这两个Y电容连接的位置比较关键,必须需要符合相关安全标准,以防引起电子设备漏电或机壳带电
,容易危及人身安全及生命,所以它们都属于安全电容,要求电容值不能偏大,而耐压必须较高。一般地工作在亚热带的机器,要求对地漏电电流不能超07mA;工作在温带机器,
要求对地漏电电流不能超过0.35mA。因此,Y电容的总容量一般都不能超过4700pF。

     特别提示:Y电容为安全电容,必须取得安全检则机构的认证。Y电容的耐压一般都标有安全认证标志和AC250V或AC275V字样,但其真正的直流耐压高达5000V以上。
因此,Y电容不能随意使用标称耐压AC250V,或DC400V之类的普通电容来代用。

    在火线和零线抑制之间并联的电容,一般称之为X电容。由于这个电容连接的位置也比较关键,同样需要符合安全标准。因此,X电容同样也属于安全电容之一。
X电容的容值允许比Y电容大,但必须在X电容的两端并联一个安全电阻,用于防止电源线拔插时,由于该电容的充放电过程而致电源线插头长时间带电。
安全标准规定,当正在工作之中的机器电源线被拔掉时,在两秒钟内,电源线插头两端带电的电压(或对地电位)必须小于原来额定工作电压的30%。
同理,X电容也是安全电容,必须取得安全检则机构的认证。X电容的耐压一般都标有安全认证标志和AC250V或AC275V字样,但其真正的直流耐压高达2000V以上,
使用的时候不要随意使用标称耐压AC250V或DC400V之类的普通电容来代用。

    X电容一般都选用纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容,这种电容体积一般都很大,但其允许瞬间充放电的电流也很大,而其内阻相应较小。
普通电容纹波电流的指标都很低,动态内阻较高。用普通电容代替X电容,除了耐压条件不能满足以外,一般纹波电流指标也是难以满足要求的。

    实际上,仅仅依赖于Y电容和X电容来完全滤除掉传导干扰信号是不太可能的。因为干扰信号的频率非常宽,基本覆盖了几十KHz到几百MHz,
甚至上千MHz的频率范围。通常对低端干扰信号的滤除需要很大容量的滤波电容,但受到安全条件的限制,Y电容和X电容的容量都不能用大;
对端 商干扰信号的滤除,大容量电容的滤波性能又极差,特别是聚脂薄膜电容的高频性能一般都比较差,因为它是用卷绕工艺生产的,
并且聚脂薄膜介质高频响应特性与陶瓷或云母相比相差很远,一般聚酯薄膜介质都具有吸附效应,它会降低电容器的工作频率,聚脂薄膜电容工作频率范围大约都在1MHz左右,
超过1MHz其阻抗将显著增加。

    因此,为抑制电子设备产生的传导干扰,除了选用Y电容和X电容之外,还要同进选用多个类型的电感滤波器,组合起来一起滤除干扰。
电感滤波器多属于低通滤波器,但电感滤波器也有很多规格类型,例如有:差模、共模,以及高频、低频等。每种电感主要都是针对某一小段频率的干扰信号滤除而起作用,
那么电感的分布电容也很大。高频干扰信号将通过分布电容旁路掉。而且导磁率很高的磁芯,其工作频率则较低。目前,大量使用的电感滤波器磁芯的工作频率大多数都在75MHz以下。
对于工作频率要求比较高的场全,必须选用高频环型磁芯,高频环形磁芯导磁率一般都不高,但漏感特别小,比如,非晶合金磁芯,坡莫盒金等。


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