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1、名师精编优秀资料安规电容 X电容和 Y电容的基础知识2008-07-17 19:11 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 ,
2、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）。特别指出：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 AC 275V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。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 ,
3、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% 。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 AC 275V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。通常,X 电容多选用耐
4、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。根據 IEC 60384-14, 電容器分為 X電容及 Y電容, 1. X 電容是指跨於 L-N 之間的電容器 , 2. Y 電容是指跨於 L-G/N-G 之間的電容器 . (L=Line, N=Neutral, G=Ground) X電容底下又分為X1, X2, X3,主要差別在於 : 1. X1 耐高壓大於 2.5 kV, 小於等於 4 k
5、V, 2. X2 耐高壓小於等於 2.5 kV, 3. X3 耐高壓小於等於 1.2 kV Y電容底下又分為Y1, Y2, Y3,Y4, 主要差別在於 : ( 耐直流电压等级 ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页名师精编优秀资料1. Y1 耐高壓大於 8 kV, 2. Y2 耐高壓大於 5 kV, 3. Y3 耐高壓 n/a 4. Y4 耐高壓大於 2.5 kV 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 . 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，
6、不危及人身安全. 它包括了 X 电容和 Y电容。x 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。安规电容 安全等级安规电容 安全等级应用中允许的峰值脉冲电压过电压等级（ IEC664）X1 2.5kV 4.0kV X2 2.5kV X3 1.2kV安规电容 安全等级绝缘类型额定电压范围Y1 双重绝缘或加强绝缘 250V Y2 基本绝缘或附加绝缘150V 250V Y3 基本绝
7、缘或附加绝缘150V 250V Y4 基本绝缘或附加绝缘 2.5kV 4.0kV X2 2.5kV X3 1.2kV 安规电容 安全等级绝缘类型额定电压范围Y1 双重绝缘或加强绝缘 250V Y2 基本绝缘或附加绝缘150V 250V Y3 基本绝缘或附加绝缘150V 250V Y4 基本绝缘或附加绝缘 150V 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。 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
8、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页名师精编优秀资料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再补充一点选择应注意的地方：一. 抑制电源电磁干扰用电容器当在电源跨线电路中使用电容器来消除噪音时，不仅仅只有正常电压，还必须考虑到异常的脉冲电压（如闪电）的产生，这可能会导致电容器冒烟或者起火。所以，跨线电容器的安全标准对于在不同国家有严格规定，故必须使用经过安全认证的电容器。二. 不允许将直流电容器用作跨线电容器使用：对于 X2类抑制电源电磁干扰用电容器应适用于在电容器失效时不会导致电击危险的场合，如电源跨线路连接，可承受2.5kV 的脉冲电压。对于 Y2类抑制电源电磁干扰用电容器应适用于在电容器失效时不会导致电击危险的场合，用于电源跨线路连接时，能承受5kV的脉冲电压冲击，不致发生击穿现象。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页名师精编优秀资料精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页