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电路图实例讲解,Y电容的四种用法

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发表于 2024-5-23 07:46:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

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一、Y电容简介Y电容是安规电容的一种,安规电容是指用于这样的场合:即电容器失效后,不会导致电击也不会不危及人身安全。也就是因为这样安规电容与其他普通的电容有着不一样的地方,普通的电容在电源断开之后很长一段时间还会保留一定残留电压,一旦手触碰到就会发生电击,而安规电容却不会。Y电容大多数为蓝色,但是也有黄色的,由于是安全电容,因此Y电容上面一般都会标有相关的认证,例如CQC、VDE、UL等认证。如下图Y电容通常接于零线与地或者火线与地之间,如下图是I级EMI滤波电路,Y1和Y2是Y电容,通常两个串联一起。

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I级EMI滤波电路

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安规陶瓷电容器具有优良的电性能和低损耗,耐压高,寿命长,体积小,抑制电子线路内发生的浪涌的特点。
二、Y电容连接方式那么Y电容在电路当中一般有哪几种连接方式呢?第1种:跨接于变压器初级地与次级地之间初级地大家也经常成为“热地”,次级地经常被称为“冷地”,y电容跨接在变压器初级地与次级地之间这是最为常见的连接方式,而且一般都是成双成对出现,因为脚距太短,不能做到完全隔离。开关电源当中,开关管的不断导通与闭合会产生噪声,如下图的Q⒈,主要表如今瞬间电压尖峰脉冲信号,信号噪声流向变压器的初级线圈,而线圈相当于1个电感,此时会产生反向较高的电动势,同时产生的高次谐波耦合到变压器初级,造成噪声骚扰。初级地和次级地之间加1个 Y 电容,可以在变压器的次级地与大地间建立1个泄放通道,开关噪声的高次谐波通 过这个通道泄放到大地,从而避免通过供电线路辐射出去,降低开关电源的辐射骚扰。

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第2种:跨接于变压器初级高压和次级地之间变压器的每个线圈绕组之间有寄生电容存在,在工作时过程当中形成电压,成为噪声源头,在初始高压与次级地之间跨接y电容,能滤除初级和次级耦合产生的共模扰乱,这与第1种差不多,只是在EMI测试时候结果会有所不同。

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第3种:跨接于变压器初级高压与次级输出正端这种连接方式较少见,在小功率电源时候有时候会用。

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第4种:跨接于变压器初级地与次级输出正端这种连接方式也较少见,在小功率电源时候有时候会用。

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三、Y电容漏电流
对于开关电源,Y电容通常接于一次侧(初级)与二次侧(次级)之间,如下图,Y电容器可为一次侧耦合到二次侧的干扰电流提供回流路径。

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那么Y电容容量为什么不能太大呢?我们知道Y电容对于emc有很大的帮助,由于是共模电容,因此需要接地,那么就会有一个漏电流,还是以上面的EMI滤波电路为例,Y电容漏电流

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其中:f 是市电频率,即50Hz,C为Y电容总容量(4700pF+4700pF=9400pF),U对地端电压,这里取110V即可。则可以计算得出漏电流有0.32A之多,并且会发现漏电流与容量成正比关系,也就是说容量越大漏电流也就越大,对于220V/50Hz交流电网供电的用电器,很多国家都规定漏电流不得大于1mA,对于手持式以及移动设备等其他用电产品对漏电流也有不同的要求,因此如果电源产品需要接Y电容,容量一般都不是很大,有时候甚至去掉Y电容,因此我们经常看到的Y电容容量基本上都是不大于0.1uF。

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