开关电源之“安规电容”

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demi 发布于:周四, 05/21/2020 - 16:31 ,关键词:

本文主要介绍安规电容。

安规电容是指失效后,不会导致电击,不危及人身安全的电容器,通常只用于抗干扰电路中的滤波作用。交流输入线一般由三个端子,火线L(Live),零线N(Neutral),地线PE/G(ProtectingEarthing/Ground)。X电容与Y电容的定义,并不是因为材质的不一样(一般都是金属薄膜电容),而是按接入方式:X电容接在L-N线间,形似“X”;Y电容接在L-PE或者N-PE间,形似“Y”。

X电容

X电容跨接在L-N线间,一般用于滤波器中抑制差模干扰用。因为用途的原因,X电容有以下几个特点:

额定电压应当与输入电网电压相当(规格上标识的耐压AC250V或AC275V字样),保证不会被加在两端的电压击穿。

X电容一般容量会比Y电容大些,典型容值是零点几μF~1μF。

对于不同要求的设备,X电容的脉冲耐压规格有所不同,X电容一般分为X1/X2/X3三种等级,即X1电容使用最多:

X电容一般使用金属聚脂薄膜类电容。这种类型的电容,体积较大,但其内阻相应较小,纹波电流大,容易在瞬间充放电。普通电容动态内阻较高,纹波电流较小,耐压也难达到规格。

根据实际需要,X电容的容值允许比Y电容的容值大,但此时必须在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%。


Y电容

Y电容通常被用于电源进线或桥式整流输出(初级地)对次级地、机架、屏蔽或大地之间,也有用于电源进线整流输出正对次级输出正之间,用于抑制共模干扰电压。Y电容漏电或机壳带电会直接导致操作人员电击,介于其使用场合,Y电容有以下几个特点:

容值不能过大,一般不超过4700pF(GJB151规定Y电容的容量应不大于0.1uF),以抑制漏电流的大小。

耐压高,保证在使用场合有充足的安全余量,避免出现击穿短路现象。

同样,Y电容也分等级,同样按照耐压值分为Y1/Y2/Y4(在最新版标准“IEC 60384-14:2013”中取消了Y3类电容器),并对额定电压范围做了新的规定。

额定电压应当接入两端压差相当(规格上标识的耐压AC300V字样),保证不会被加在两端的电压击穿。

出于安全方面考虑,230VAC开关电源中,单个Y1电容使用范围为1000~4700pF,一般使用1000pF或者2200pF(两只Y2串联达到同等级耐压要求时容量翻倍),保证漏电流尽可能小。





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