X電容和Y電容在開關電源模塊的作用

2020-11-27 高能立方電源

一直以來,開關電源模塊的電磁幹擾是一個重要的解決點,從原理上來講電磁幹擾主要來自於兩個方面,即傳導幹擾和輻射幹擾。

傳導幹擾是由於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幹擾和差模幹擾。

輻射幹擾是指由於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範圍。

為了減輕和抵制這些電磁幹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,常用於差模濾波,與共模電感匹配,並聯在輸入的兩端,濾除L、N線之間的差模信號,可防對外幹擾。而Y電容主接地,常用於共模濾波,對稱使用,接於L於地或N於地之間,濾除L對地或N對地之間的差模信號。基於漏電流的限制,Y電容值不能太大。

X電容和Y電容同屬於安規電容。當安規電容器失效後,不會產生電擊,不會危及人身安全。安規電容通常用於抗幹擾電路中,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後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,防止幹擾,提高輸出電壓質量。一般為隔離式電源,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迴路到初級,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,有時會採用兩個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。

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