X电容 & Y电容 图文讲解(安规电容)
X、Y电容都属于安规电容,专门用在交流电源输入端(EMI滤波),就算电容击穿失效,也不会产生触电危险,和普通瓷片电容不一样。
✅ X电容
- 安装位置:跨接在火线L ↔ 零线N之间
- 外观:黄色方块,一般是薄膜电容(聚丙烯薄膜为主)
- 作用:抑制差模干扰**
差模干扰:火线、零线之间来回流动的噪声干扰。 - 原理:给L-N之间的高频干扰提供旁路,把差模噪声滤掉。
提示:X电容断电后会储存电荷,所以一般会并联放电电阻,防止拔插头后触电。
✅ Y电容
- 安装位置:接火线L对地、零线N对地(通常成对使用,L-地、N-地各一只)
- 外观:蓝色圆片,本质是高压瓷片电容
- 作用:抑制共模干扰**
共模干扰:火线、零线上同时出现、相对于大地的噪声干扰。 - 原理:让共模高频噪声通过Y电容流入大地,滤除共模干扰。
重要安全知识点
- Y电容直接连大地,容量不能做大,容量太大会产生漏电流,导致外壳麻手。
- X电容是L-N之间,不直接碰大地,可以做更大容量。
- 分类细分:
- X电容分X1/X2/X3,最常见是X2电容(日常电源适配器、开关电源)
- Y电容分Y1/Y2,最常见Y2电容
- 组合用法:电源EMI滤波电路,X电容+一对Y电容经常一起搭配使用,同时滤除共模+差模干扰。
简单一句话区分
- X电容:跨火线零线,管差模干扰
- Y电容:跨火线/零线到大地,管共模干扰
差模:两根线之间的噪声
火线 L、零线 N 本身是一对信号线,正常电流:火线流出去,零线流回来。
差模干扰:额外叠加在 L、N 之间,两个线上噪声大小相等、方向相反。
就像:火线多了个 + 噪声,零线同步多了个 - 噪声,噪声在 L 和 N 这两根线内部来回跑,不经过大地。
共模:两根线对地一起出现的噪声
火线 L、零线 N 上,同时出现一模一样、方向相同的噪声,两根线电位同步抬高 / 降低,噪声相对于大地产生。
简单说:L 和 N 两根线,一起相对于地带上了高频噪声。
X电容和Y电容按照安全等级分又可分为X1、X2、X3和Y1、Y2、Y3、Y4。
X电容:
X电容从应用功能来讲,它能够抑制差模干扰和阻容降压。用的较多的是抑制差模干扰,其电容容量一般为uF级,目前使用最多的属X2电容。
用法一:X电容跨接在开关电源输入线路之间,用于抑制差模干扰,改善EMC性能。
用法二:X电容与电阻并联后串联在电源输入接口处,用于阻容降压。
X电容按照安全等级可分为:X1、X2、X3;
Y电容:
Y电容它能够抑制共模干扰;在开关电源电路应用较为广泛。其电容容量一般为nF级,目前使用较多的属Y1电容。
用法一:Y电容一般成对出现在开关电源电路的输入接口处,用于抑制共模干扰;
用法二:Y电容跨接在开关电源的初、次级地之间或次、次级地之间,目的是将次级地的共模干扰通过Y电容旁路到初级地,从而大幅度减少流经大地的共模干扰,提高EMI性能。
Y电容按照安全等级可分为:Y1、Y2、Y3、Y4;
安全等级:设计时根据我们需要满足的技术标准来确定安全电容的安全等级,不过,按照经验值,若非特殊设备,一般安规电容的选择都是选择X2和Y1电容。
额定电压:安规电容的额定电压一般标称为VAC(275VAC/305VAC/310VAC),表示该型号在标称额定电压下能够持续承受的交流电压。当然,安规电容也有直流耐压,一般表示在标称直流电压下5S内无任何异常。
电容值:电容值的标称方式与其他电容的标称方法一样,比如103,表示103。
电容误差:目前市场上应用较多的安规电容电容误差主要有±5%(J)、±10%(K)、±20%(M),±10%(K)更甚。