【选型】电源滤波中该如何选择X和Y安规电容

时间： 2019-07-23 来源：世强

技术问答

安规电容主要是由X电容和Y电容组成，它在电路当中主要起到电源滤波作用，分别对共模、差模干扰起到滤波作用。尤其是在电源滤波中，由于电源工作会产生高di/dt和dv/dt，如何选择合适的X和Y安规电容，直接影响到电源的抗波动干扰能力和EMI认证，本文结合WIMA的薄膜安规电容，介绍电源滤波中该如何选择合适的X和Y安规电容。

以单相交流输入为例，如图1，输入为火线（L）/零线（N）/地线，需要三到四个安规电容，在火线和零线抑制之间并联的电容，一把称之为X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。在火线和地线之间以及零线和地线之间并联的电容一般称为Y电容，这两个Y电容连接位置比较关键，必须符合相关安全标准，以防止电子设备漏电或者机壳带电，容易危及人身安全及生命。因此Y电容容值不能太大，一般不超过4700PF（472）。

图1 单相交流输入X/Y电容接线示意图

针对X和Y电容的具体分类，主要如下：

X电容地下分为X1/X2/X3电容，主要区别如下：

1、X1电容耐高压大于2.5KV，小于等于4KV；

2、X2电容耐高压小于2.5KV；

3、X2电容耐高压小于1.2KV；

Y电容地下分为Y1/Y2/Y3/Y4电容，主要区别在于（耐直流电压等级）：

1、Y1电容耐高压大于8KV；

2、Y2电容耐高压大于5KV；

3、Y3电容耐高压n/a；

4、Y4电容耐高压大于2.5KV；

以上电容用在电源滤波器里，起到电源滤波作用，分别对共模、差模干扰起滤波作用。安规电容是指用于这样的场合，即电容失效后，不会导致电击，不危及人身安全，它包括了X电容和Y电容。

WIMA（威马）是全球著名的高质量、高性能薄膜电容生产商，生产的金属膜电容不会主动或被动燃烧。产品在真空中经过了树脂浸渍，并通过自熄性铸塑树脂封装。由于纸介质的良好氧化特性，因此它们具有突出的自修复特性，此系列电容器的额定工作温度最高为 110℃，可用在 X1、X2 和 Y2 级应用场合中，都有过VDE和UL安规认证。如图2所示，为WIMA的MKP系列安规电容封装示意图，其详细参数特性如下：

MKP-X1 R系列额定电压为440 VAC,容范围：1000pF to 2.2uF。

MKP-X2系列额定电压为305 VAC,容范围：1000pF to 10uF。

MKP-Y2系列额定电压为300 VAC,容范围：1000pF to 1.0uF。

图2 WIMA的MKP系列安规电容封装示意图

WIMA薄膜电容具有优异的干扰抑制特性和自修复能力，其绝缘阻抗约为12×103MΩ，损耗因子低至13×10-3，其寿命更是可以达到300000H。而且根据 IEC 60384-14标准，WIMA薄膜电容额定交流电压已经考虑了电网电压在公称电压基础上上升10% 的情况，更好保证电容在使用过程中的可靠性。

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型号- FKP 2,FKP 1,FKP 4,SMD-PET,FKP 3,MKP-X1R,SMD-PEN,MP 3-X1,MP 3-X2,DC-LINK,MP3-Y2,MKP-X1 R,MIKS 4,SNUBBER MKP,DC-LINK MKP5,MK P-X2,MKP-Y2,MKS 02,MKP 10,MKS 2,MKS 4,FKP,DC-LINK MKP 6,DC-LINK MKP 4S,MP 3-Y2,FKS,FKP 02,MP3-X1,MP3-X2,DC-LINK MKP 5,DC-LINK MKP 4,DC-LINK MKP 3,FKS 3,FKS 2,MKP-X2,MKP-X1,DC-LINK HC,GTO MKP,SNUBBER FKP,MKP-X2 R,DC-LINKMKP3,SND-PPS,MK P-X1R,MKP 2,MKP 4,SMD-PPS,DC-LINK HY,MKP10,MKP,MKS,MP 3R-Y2,MK P-Y2,MP3R-Y2

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在变频器输入端EMI滤波电路中，需要使用安规电容进行滤波，请问安规电容中X1、X2、Y电容有什么区别，如何进行选型设计？

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型号- SI4438-C2A-GMR,SGM2202-3.3YN5G/TR,ER3S #2 PC,FL,X1E000021048700,EFR32MG13P732F512GM48-CR,SLM151-T,MPX21W3100FG00MSSD,KMQ,X1E000021048100,TYS,A9500,CR2032 H XP X,R5F10NPJDFB#30,CPX2,EFR32FG1P132F64GM48-C0

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型号- FKP 1,FKP 4,MKP 2,MKP 4,MKS 2,MKP 10,MKS 4,MKP 4F,SNUBBER FKP,DC-LINK MKP 4,SNUBBER MKP,MKP-X2,MKP-Y2,MKP-X1

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