詳解X/Y安規(guī)電容作用及安全等級

　　大部分人都對安規(guī)電容略知皮毛，但是實際上安規(guī)電容是由X電容和Y電容組成的。它主要在電路當(dāng)中起到電源濾波的作用。分別對共模、差模干擾起濾波作用。本篇文章主要對安規(guī)電容當(dāng)中的X電容和Y電容進行介紹，并且對基礎(chǔ)知識進行詳細講解。

　　通常，我們需要三個安全的電容，來對交流電源輸入端當(dāng)中的EMI的傳導(dǎo)干擾進行抑制。交流電源輸入分為3個端子：火線（L）/零線（N）/地線（G）。在火線和地線之間以及在零線和地線之間并接的電容，一般統(tǒng)稱為Y電容。這兩個Y電容連接的位置比較關(guān)鍵，必須需要符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)，以防引起電子設(shè)備漏電或機殼帶電，容易危及人身安全及生命。它們都屬于安全電容，從而要求電容值不能偏大，而耐壓必須較高。一般情況下，工作在亞熱帶的機器，要求對地漏電電流不能超過0.7mA;工作在溫帶機器，要求對地漏電電流不能超過0.35mA。因此，Y電容的總?cè)萘恳话愣疾荒艹^4700PF（472）。

　　特別指出：作為安全電容的Y電容，要求必須取得安全檢測機構(gòu)的認證。Y電容外觀多為橙色或藍色，一般都標(biāo)有安全認證標(biāo)志（如UL、CSA等標(biāo)識）和耐壓AC250V或AC275V字樣。然而，其真正的直流耐壓高達5000V以上。必須強調(diào)，Y電容不得隨意使用標(biāo)稱耐壓AC250V或者DC400V之類的普通電容來代用。

　　在火線和零線抑制之間并聯(lián)的電容，一般稱之為X電容。由于這個電容連接的位置也比較關(guān)鍵，同樣需要符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)。X電容同樣也屬于安全電容之一。根據(jù)實際需要，X電容的容值允許比Y電容的容值大，但此時必須在X電容的兩端并聯(lián)一個安全電阻，用于防止電源線拔插時，由于該電容的充放電過程而致電源線插頭長時間帶電。安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，當(dāng)正在工作之中的機器電源線被拔掉時，在兩秒鐘內(nèi)，電源線插頭兩端帶電的電壓（或?qū)Φ仉娢唬┍仨毿∮谲珌眍~定工作電壓的30%。

　　作為安全電容之一的X電容，也要求必須取得安全檢測機構(gòu)的認證。X電容一般都標(biāo)有安全認證標(biāo)志和耐壓AC250V或AC275V字樣，但其真正的直流耐壓高達2000V以上，使用的時候不要隨意使用標(biāo)稱耐壓AC250V或者DC400V之類的的普通電容來代用。

　　通常，X電容多選用耐紋波電流比較大的聚脂薄膜類電容。這種類型的電容，體積較大，但其允許瞬間充放電的電流也很大，而其內(nèi)阻相應(yīng)較小。普通電容紋波電流的指標(biāo)都很低，動態(tài)內(nèi)阻較高。用普通電容代替X電容，除了電容耐壓無法滿足標(biāo)準(zhǔn)之外，紋波電流指標(biāo)也難以符合要求。

　　根據(jù)IEC 60384-14，電容器分為X電容及Y電容：

　　1. X電容是指跨于L-N之間的電容器；

　　2. Y電容是指跨于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，主要差別在于：

　　1. X1耐高壓大于2.5 kV， 小于等于4 kV；

　　2. X2耐高壓小于等于2.5 kV；

　　3. X3耐高壓小于等于1.2 kV

　　Y電容底下又分為Y1， Y2， Y3，Y4， 主要差別在于： （耐直流電壓等級）

　　1. Y1耐高壓大于8 kV；

　　2. Y2耐高壓大于5 kV；

　　3. Y3耐高壓 n/a

　　4. Y4耐高壓大于2.5 kV

　　它們用在電源濾波器里，起到電源濾波作用，分別對共模、差模工擾起濾波作用。

　　安規(guī)電容是指用于這樣的場合，即電容器失效后，不會導(dǎo)致電擊，不危及人身安全。 它包括了X電容和Y電容。

　　X電容是跨接在電力線兩線（L-N）之間的電容，一般選用金屬薄膜電容;Y電容是分別跨接在電力線兩線和地之間（L-E，N-E）的電容，一般是成對出現(xiàn)。基于漏電流的限制，Y電容值不能太大，一般X電容是uF級，Y電容是nF級。X電容抑制差模干擾，Y電容抑制共模干擾。

　　安規(guī)電容安全等級

　　安規(guī)電容安全等級 應(yīng)用中允許的峰值脈沖電壓過電壓等級（IEC664）

　　X1 》2.5kV ≤4.0kV Ⅲ

　　X2 ≤2.5kV Ⅱ

　　X3 ≤1.2kV ——

　　安規(guī)電容安全等級、絕緣類型、額定電壓范圍

　　Y1 雙重絕緣或加強絕緣 ≥ 250V

　　Y2 基本絕緣或附加絕緣 ≥150V ≤250V

　　Y3 基本絕緣或附加絕緣 ≥150V ≤250V

　　Y4 基本絕緣或附加絕緣 《150V

　　Y電容的電容量必須受到限制，從而達到控制在額定頻率及額定電壓作用下，流過它的漏電流的大小和對系統(tǒng)EMC性能影響的目的。GJB151規(guī)定Y電容的容量應(yīng)不大于0.1uF。Y電容除符合相應(yīng)的電網(wǎng)電壓耐壓外，還要求這種電容器在電氣和機械性能方面有足夠的安全余量，避免在極端惡劣環(huán)境條件下出現(xiàn)擊穿短路現(xiàn)象，Y電容的耐壓性能對保護人身安全具有重要意義。

　　再補充一點選擇應(yīng)注意的地方：

　　一、抑制電源電磁干擾用電容器

　　當(dāng)在電源跨線電路中使用電容器來消除噪音時，不僅僅只有正常電壓，還必須考慮到異常的脈沖電壓（如閃電）的產(chǎn)生，這可能會導(dǎo)致電容器冒煙或者起火。所以，跨線電容器的安全標(biāo)準(zhǔn)對于在不同國家有嚴(yán)格規(guī)定，故必須使用經(jīng)過安全認證的電容器。

　　二。不允許將直流電容器用作跨線電容器使用：

　　對于X2類抑制電源電磁干擾用電容器應(yīng)適用于在電容器失效時不會導(dǎo)致電擊危險的場合，如電源跨線路連接，可承受2.5kV的脈沖電壓。

　　對于Y2類抑制電源電磁干擾用電容器應(yīng)適用于在電容器失效時不會導(dǎo)致電擊危險的場合，用于電源跨線路連接時，能承受5kV的脈沖電壓沖擊，不致發(fā)生擊穿現(xiàn)象。

　　X電容，聚苯乙烯（薄膜乙烯）電容，聚苯乙烯 的耐電壓較高，適合EMI 電路的高壓脈沖吸收作用。

　　2.容量計算：一般兩級X電容，前一級用0.47uF，第二基用0.1uF;單級則用0.47uF.目前還沒有比較方便的計算方法。（電容容量的大小和電源的功率無直接關(guān)系）

　　X電容所說的是峰值電壓，不是額定電壓，X電容一般用MPX（金屬化聚丙烯模電容）他們的額定電壓也是幾百伏，如一種X2標(biāo)示為MPX-X2-250VAC/275VAC。

　　什么是安規(guī)電容及XI X2 X3 Y1 Y2 Y3 Y4

　　安規(guī)電容是指用于這樣的場合，即電容器失效后，不會導(dǎo)致電擊，不危及人身安全。

　　它包括X電容各Y電容兩種類型，x電容是跨接在電力線兩線（L-N）之間的電容，一般選用金屬薄膜電容;Y電容是分別跨接在電力線兩線和地之間（L-E，N-E）的電容，一般是成對出現(xiàn)?；诼╇娏鞯南拗?，Y電容值不能太大，一般X電容是uF級，Y電容是nF級。X電容抑制差模干擾，Y電容抑制共模干擾。

　　本文根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對安規(guī)電容中的X電容和Y電容進行了分類，并且對Y電容又進行了詳細的分類，在最后，又補充了一些在安規(guī)電容使用當(dāng)中的注意事項。希望各位朋友通過閱讀本篇文章，對安規(guī)電容的使用和構(gòu)成有了進一步的了解。