模电_安规X电容_Y20190507年电容器的区别和功能
一、安全电容的作用:
安全电容器通常只用于抗干扰电路中的滤波。
当电容器故障后，不会造成电击，不会危及人身安全。
二、根据IEC 电容器分为X电容器和Y电容器：
【注：L=Line， N=Neutral， G=Ground】
1、X差模滤波采用电容，并联接在输入的两端，
即跨于L-N电容器之间，滤除【L线-N线】之间的差模信号。
X电容又分为X1、X2、X主要区别在于：
（1）X耐高压小于等于4kV，大于2.5kV
（2）X耐高压小于等于2.5kV
（3）X耐高压小于等于1.2kV
2、Y共模滤波采用电容，接在【L线-地线】或【N线-地线】之间，(Y电容通常成对使用)，
即跨于L-G/N-G电容器之间，滤除【L线-地线】或【N线-地线】的共模信号。
Y电容又分为Y1、Y2、Y3、Y4.主要区别在于:
（1）Y1耐高压大于8kV
（2）Y2耐高压大于5kV
（3）Y3耐高压 n/a
（4）Y4耐高压大于2.5kV
3.即X电容和Y电容都是安全电容，
火线零线间的是XY电容器在火线和地面之间。
它们用于电源滤波器，起到电源滤波的作用，
分别对差模（X电容），共模（Y电容）干扰起滤波作用。
三、在交流电源输入端，一般需要增加3个安规电容来抑制EMI传导干扰：
【注：交流电源输入分为三端：火线（L）/零线（N）/地线（G）】
1、在火线（L）和地线（G）以及零线之间（N）和地线（G）并接电容器，
一般统称为Y电容。
这两个Y电容连接的位置比较关键，必须符合相关安全标准，
防止电子设备漏电或外壳带电，容易危及人身安全和生命。
它们都属于安规电容，从而要求电容值不能偏大，而耐压必须较高。
Y电容的总容量一般都不能超过4700PF（472）。
【特别注意：作为安规电容的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。
但其真正的直流耐压高达5000V以上。
【特别注意：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。】
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。
2、在火线和零线抑制之间并联的电容，
一般称之为X电容。
这个电容连接的位置也比较关键，必须需要符合相关安全标准。
X电容也属于安规电容。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%。
【特别注意：作为安规电容的X电容，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，
【特别注意：X电容不得随意使用标称耐压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。
四、安规电容安全等级，应用中允许的峰值脉冲电压
1、火线（L）与零线（N）之间电容，受电压峰值的影响，避免短路，
比较注重的参数就是耐压等级，在电容值上没有定限制值。
2、火线（L）与地线（G）之间电容要涉及到漏电安全的问题，
比较注重的参数就是绝缘等级，太大的容值电容会在电源断电后对人和对器件产生影响。
3、它们的安全等级如下表：
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 Ⅲ
X2 ≤2.5kV Ⅱ
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
4、特别注意Y电容
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。
五、注意：
1、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。
2、不允许将直流电容器用作跨线电容器使用：
（1）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，
用于电源跨线路连接时，能承受2.5kV的脉冲电压。
（2）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。
