原创 X电容和Y电容应用选型(附世界各国安规电容器标准及标志)

2022-6-30 09:44 1020 8 6 分类: 电源/新能源 文集: 技术
在家电、电源、马达、电动工具等应用中,电源线上的噪声和EMI干扰多而复杂,必须用电容器将它们滤除。在交流电源输入端,一般需要增加3个安全电容器(Safety Capacitor)来抑制EMI传导干扰,这些电容失效后不会导致电击,不危及人身安全。

X 2及Y1安规电容器

根据IEC 60384-14要求,安规电容器分为X电容及Y电容,分别对共模,差模干扰起滤波作用。其中,X电容跨于电力线两线(L-N)之间,Y电容分别跨接在电力线两线和地之间(L-E,N-E),X电容和Y电容仅表示使用位置,并不代表电容器的材质。


安规电容器在电路中的连接


安规电容的放电和普通电容不一样,普通电容在外部电源断开后电荷会保留很长时间,如果用手触摸就会被电到,而安规电容则没这个问题。因为安规标准规定,当正在工作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%。


X电容及连接位置


X电容连接的位置比较关键,比较注重耐压等级,在电容值上没有定限制值。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。

作为安全电容之一,X电容必须取得安全检测机构的认证,一般都标有安全认证标志和耐压AC250V或AC275V字样,但其真正的直流耐压高达2kV以上。

按脉冲电压,X电容可分为X1、X2、X3。其中,X1耐高压大于2.5kV,小于等于4kV;X2耐高压小于等于2.5kV;X3耐高压小于等于1.2kV。

X安规电容器技术参数

通常,X电容多选用纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容。这种类型的电容体积较大,但其允许瞬间充放电的电流也很大,而其内阻相应较小。


Y电容及连接位置


Y电容一般成对出现,连接于火线与地线,以及零线于地线之间,可有效滤除8-10MHz之间的差模信号。由于涉及到漏电安全问题,Y电容注重绝缘等级,必须符合相关安全标准,以防引起电子设备漏电或机壳带电,否则容易危及人身安全及生命。

按绝缘等级,Y电容分为Y1、Y2、Y3、Y4。其中,Y1耐高压大于8kV,Y2耐高压大于5kV,Y3耐高压n/a,Y4耐高压大于2.5kV。

Y安规电容器技术参数

两个Y电容都属于安全电容,要求电容值不能偏大,耐压必须较高。一般情况下,工作在亚热带的机器,要求对地漏电电流不能超过0.7mA,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(472)。

Y电容的电容量必须受到限制,这样就可在额定频率及额定电压作用下,有效控制流过的漏电流大小及其对系统EMC性能的影响。

GJB151规定,Y电容的容量应不大于0.1uF。除符合相应的电网电压耐压外,还要求Y电容在电气和机械性能方面有足够的安全余量,避免在极端恶劣环境条件下出现击穿短路现象,这对保护人身安全具有重要意义。

同样,Y电容也必须取得安全检测机构的认证。Y电容外观多为橙色或蓝色,一般都标有安全认证标志(如UL、CSA等标识)和耐压AC250V或AC275V字样。然而,其真正的直流耐压在5kV以上。

世界各国的安规电容器标准及标志

需要注意的是,由于各国的安规标准有一些差别,厂家生产的安规电容必须满足使用国的安规标准需求。一个安规电容可以满足Y电容要求,也有可以同时满足X电容要求,有些安规电容就带有X1Y1、X1Y2之类的标注。

作者: 硬之城Allchips, 来源:面包板社区

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北山独狼 2022-7-4 11:19

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