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在交流电源输入端,一般需要增加3个安全电容来抑制EMI传导干扰。交流电源输入分为3个端子:火线(L)/零线(N)/地线(G)。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,同样需要符合相关安全标准。X电容同样也属于安全电容之一。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%。2 \0 m) M; @0 h, g5 ]! P7 H- G
$ j T" P( G# \% B- `( P( t# K在火线和地线之间以及在零线和地线之间并接的电容,一般统称为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。它们都属于安全电容,从而要求电容值不能偏大,而耐压必须较高。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)。5 G, O% R* C7 ^) }
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7 \/ e# ?1 [: x特别指出:- z8 I6 s8 W$ m! @ S$ s
作为安全电容之一的X电容,也要求必须取得安全检测机构的认证。X电容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2000V以上,使用的时候不要随意使用标称耐压AC250V或者DC400V之类的的普通电容来代用。作为安全电容的Y电容,要求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,其真正的直流耐压高达5000V以上。 必须强调,Y电容不得随意使用标称耐压AC250V或者DC400V之类的普通电容来代用。
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通常,X电容多选用耐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。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,除了电容耐压无法满足标准之外,纹波电流指标也难以符合要求。
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4 J$ T# T+ s) o" D, N根據IEC 60384-14,電容器分為X電容及Y電容,7 e3 n# g3 R! n6 h6 G
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1. X電容是指跨於L-N之間的電容器,
g( f& b; Z$ L( t2. Y電容是指跨於L-G/N-G之間的電容器.
@4 e2 F, \% p: N% y* ](L=Line, N=Neutral, G=Ground)
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& O6 P) z2 {. O! DX電容底下又分為X1, X2, X3,主要差別在於:
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1. X1耐高壓大於2.5 kV, 小於等於4 kV,
- i2 k8 z+ t& E% |2. X2耐高壓小於等於2.5 kV,
' r. _- k& U) `3. X3耐高壓小於等於1.2 kV
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( }. ~9 d) p% Q' mY電容底下又分為Y1, Y2, Y3,Y4, 主要差別在於: (耐直流电压等级)+ [( }" H, a' e$ Z' T: O1 O1 ^& e
, j X$ M6 m W% K/ l! C" U1. Y1耐高壓大於8 kV,; G* W& ^& ^& r+ r' o$ p; M% b
2. Y2耐高壓大於5 kV,, l y1 Q$ A4 X8 g) Y d7 a
3. Y3耐高壓 n/a5 B, ?$ ^4 L( R5 }" d; _4 I2 I0 W
4. Y4耐高壓大於2.5 kV
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它们用在电源滤波器里,起到电源滤波作用,分别对共模,差模工扰起滤波作用.
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4 g% V- Z q3 Q$ E2 O' Z5 f. x安规电容是指用于这样的场合,即电容器失效后,不会导致电击,不危及人身安全. 它包括了X电容和Y电容。
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" x5 h2 Y/ D0 m( Y0 rx电容是跨接在电力线两线(L-N)之间的电容,一般选用金属薄膜电容;Y电容是分别跨接在电力线两线和地之间(L-E,N-E)的电容,一般是成对出现。基于漏电流的限制,Y电容值不能太大,一般X电容是uF级,Y电容是nF级。X电容抑制差模干扰,Y电容抑制共模干扰。% L4 j. _$ z. l1 Z' ]3 x
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安规电容安全等级
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, ]! q; ]! k: m0 F安规电容安全等级 应用中允许的峰值脉冲电压 过电压等级(IEC664)' C: |' u) G' V! @0 v# P
X1 >2.5kV ≤4.0kV Ⅲ+ y% _2 X1 {5 O4 H8 r/ l
X2 ≤2.5kV Ⅱ/ e& I9 D& o" V$ t: B
X3 ≤1.2kV ——" W# F) S. |3 F
; s7 f& v- Z" ?1 z安规电容安全等级 绝缘类型 额定电压范围
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* j$ G- ^' b) L7 K+ ZY1 双重绝缘或加强绝缘 ≥ 250V! e% m5 P# r. R6 I5 K' B; n# }
Y2 基本绝缘或附加绝缘 ≥150V ≤250V% \& O/ U$ Z: M6 \
Y3 基本绝缘或附加绝缘 ≥150V ≤250V
" p9 C3 ~4 a) n t6 ?. t. u; h/ ]Y4 基本绝缘或附加绝缘 <150V
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6 H2 O: S1 B Q0 ]Y 电容的电容量必须受到限制,从而达到控制在额定频率及额定电压作用下,流过它的漏电流的大小和对系统EMC性能影响的目的。
5 E* H! d, h1 L. P4 h9 T" i" ^GJB151规定Y电容的容量应不大于0.1uF。Y电容除符合相应的电网电压耐压外,还要求这种电容器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,Y电容的耐压性能对保护人身安全具有重要意义。% @( @: Y/ [. X/ H: r+ c1 @; p
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