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X電容和Y電容在開關電源模塊里的作用

2018-11-13

一直以來,開關電源模塊的電磁干擾是一個重要的解決點,從原理上來講電磁干擾主要來自于兩個方面,即傳導干擾和輻射干擾。

 

傳導干擾是由于電路中寄生參數的存在,以及開關電源中開關器件的開通與判斷,使得開關電源在交流輸入端產生較大的共模干擾和差模干擾。

 

輻射干擾是指由于導體中電流的變化會在其周圍空間中產生變化的磁場,而變化的磁場又產生變化的電場,這一變化電流的幅值和頻率決定其產生的電磁的大小以及其作用范圍。

 

為了減輕和抵制這些電磁干擾對電網及電子設備產生的危害,設了X電容和Y電容,其中X電容主濾波作用,常用于差模濾波,與共模電感匹配,并聯在輸入的兩端,濾除LN線之間的差模信號,可防對外干擾。而Y電容主接地,常用于共模濾波,對稱使用,接于L于地或N于地之間,濾除L對地或N對地之間的差模信號。基于漏電流的限制,Y電容值不能太大。

 

X電容和Y電容同屬于安規電容。當安規電容器失效后,不會產生電擊,不會危及人身安全。安規電容通常用于抗干擾電路中,起濾波的作用安規電容的放電和普通電容不一樣,普通電容在外部電源斷開后電荷會保留很長時間。如果用手觸摸就會被電到,而安規電容則沒這個問題。

 

很多開關電源的高壓測試和低壓測試都會選用安規電容目的是為了濾除高次諧波,防止干擾,提高輸出電壓質量。一般為隔離式開關電源,在初級和次級上加Y電容是為了給次級的共模電流提供一個回路到初級,減少共模電流對輸出的影響。Y電容串接在高壓地和低壓地之間,有時會采用兩個Y電容串聯,作用是為了提高高壓地和低壓地之間之間的耐壓