Y电容的用法 你真的懂了吗？

一、什么是Y电容？

Y电容是分别跨接在交流输入线L - PE和N - PE之间的电容，就像英文字母Y，所以取名Y电容。(如图：CY1，CY2)

 

1.X电容作用

X电容滤差分信号，一般用在开关电源的输入。跨接L和N线之间，L和N线之间是 220V 的电压。L和N之间是交流，电容是隔直通交的，放在这里的电容，不可以太大。如果X电容容量非常大，容抗会非常低，是1/(2πfc)。容抗低了，L和N 220V就电流会大，会存在风险的，电流直通了。1/(2ΠfC)这个是电容的容抗，如果C越大，容抗就越低。

这个电容，为什么一定要安装？

在开关电源输入部位，必装X电容的，不然产品的EMI干扰时过不了。X电容是滤除差模干扰，必须要安装，容量也不能大，X电容的容量10nF-2.2μF之间。另外，这个电容在端口，接触的是高压220V。对于这个电容，是由特别的规定的，不是什么电容都可以。必须是要经过认证的安规电容。其他任何电容都不能替代他。X电容的特殊性就在这里。

2.Y电容作用

Y电容在电路中用来滤除共模干扰。共模干扰：信号对大地的干扰。跨接在L与大地，或者 N与大地之间，也是EMI需要用到。Y电容的容量，跟X电容相比，要小很多，100p-4.7nF这个区间，Y电容，绝缘耐压都有几千V。

 

 

 

它和X电容都是安规电容，即电容失效后，不会导致电击，不危及人身安全。区别在X电容跨接在L，N之间。(如图：CX1，CX2)

二、Y电容的分类

按安全等级分类，如下表

 

 

三、Y电容的作用

Y电容抑制共模干扰。

共模干扰电流主要是由电源电路中的功率管对地的寄生电容，快速二极管对地的寄生电容，以及变压器的寄生电容和杂散电容所引起；

X电容抑制差模干扰。

差模干扰电流由电源电路初级端的非连续电流和输入滤波电解电容上的寄生电阻及寄生电感所造成。

四、应用举例

以反激为例(如下图)，提出三个问题：

1.干扰源有哪些？

2.为什么要在变压器的初次级串一个Y电容CY3？

3.Y电容的大小怎么确定？

 

 

1.干扰源有哪些？

①变压器线圈层与层之间存在分布电容，导致在工作时储存一个电压，这里将产生一个干扰源。

②原边的开关管Q1，在不断导通与闭合过程中会产生噪声干扰。副边的整流二极管D3也会产生干扰。

2.为什么要在变压器的初次级串一个Y电容CY3？

①无Y电容时，共模干扰的传递方向

 

 

开关电源工作时，电源变压器的寄生电容将共模干扰传到次级电路。然后通过与大地的寄生电容传到大地，也可能通过次级整流二极管散热片的寄生电容，流向机壳地，再由大地传到传导测试仪(LISN)，最后回到初级。

如图箭头所示。绝大部分的共模干扰都会通过大地留经LISN检测到传导辐射超标。

②有Y电容时，共模干扰的传递方向

 

 

初次级间加了Y电容后，共模干扰将通过CY3旁路到初级地，使得大部分的共模噪声在电源内部流动，从而大幅度减少流经大地的共模干扰，大大减少了LISN检测到的干扰噪声，从而使电源能较好的通过传导测试。

3.Y电容的大小怎么确定？

Y电容分流了共模电流，使得LISN能够检测到的共模干扰大大减小，所以对EMC有用。

但Y电容的使用，降低了安全等级，因为Y电容是用于走高频干扰电流，太大的话就会有有用的电流漏过，从而影响电路正常工作。

所以，一般会根据实测EMI来确定容值。

五、注意事项

1.安规要求漏电流不能太大，否则人体触摸用电器会有一种麻麻的感觉，因此一般Y电容容量大小为1nF到4.7nF之间。

2.作为安全电容的Y电容，要求必须取得安全检测机构的认证。不得随意使用普通电容来代用。

3.电容越大，漏电流就越大。如果频率一定的话，漏电流和Y电容成正比关系。

4.当Y电容的耐压不够时，可以直接两个电容直接串联。