Peranan Kapasitor Y dalam Penapisan EMI untuk Bekalan Kuasa Beralih

1. Gambaran Produk

Kapasitor Y merupakan kelas komponen yang disahkan dari segi keselamatan dan direka secara khusus untuk menekan gangguan elektromagnet (EMI) mod biasa. Mereka disambungkan antara garisan AU (L/N) dan bumi (FG). Disebabkan oleh hakikat bahawa mereka disambungkan secara langsung ke bumi, sebarang kegagalan pada kapasitor Y boleh menyebabkan risiko keselamatan. Oleh itu, kapasitor tersebut mesti memenuhi piawaian keselamatan antarabangsa yang ketat seperti UL, VDE, dan CQC.

Kapasitor Y diklasifikasikan kepada:

Jenis Y1: Direka untuk aplikasi penebatan tinggi (AU 250V, ≥ 4000V), biasanya digunakan dalam sistem industri atau penebatan diperkukuhkan;

Jenis Y2: Direka untuk elektronik pengguna tujuan am (AC 250V, ≥ 2500V).

Berbeza dengan pemuat X, yang menapis bising mod berbeza, pemuat Y dioptimumkan untuk penekanan EMI mod sepunya, terutamanya dalam julat bising dihantar 150kHz–30MHz.

2. EMI dalam SMPS dan Fungsi Pemuat Y

Dalam bekalan kuasa mod pensuisan (SMPS), komponen pensuisan kelajuan tinggi seperti MOSFET menghasilkan EMI. Bising ini boleh bergerak melalui talian kuasa atau memancar ke luar, menjejaskan peralatan berhampiran dan berkemungkinan menyebabkan sistem gagal ujian EMC.

Bising mod sepunya dihasilkan daripada perbezaan keupayaan frekuensi tinggi antara bumi dan nod dalaman peranti. Jika tidak dikawal dengan betul, ini boleh menyebabkan ralat komunikasi, sensor rosak, atau tetapan semula sistem.

Pemuat Y:

Berfungsi bersama induktor mod sepunya untuk membentuk penapis EMI yang berkesan;

Menyediakan laluan impedans rendah untuk melepaskan bising frekuensi tinggi ke bumi;

Mengurangkan secara ketara amplitud gangguan mod biasa yang dijalankan, membolehkan kepatuhan dengan piawaian EMI seperti EN 55032 atau CISPR 32.

Dalam modul kuasa AC-DC, pemilihan dan susunan Y kapasitor yang betul adalah penting untuk lulus ujian emisi dijalankan dan memastikan keselamatan produk.

3. Panduan Pemilihan untuk Kapasitor Y

Klasifikasi keselamatan

Gunakan kapasitor Y1 untuk sistem industri atau penebatan diperkukuh;

Gunakan kapasitor Y2 dalam aplikasi pengguna atau mudah alih untuk menyeimbangkan kos dan prestasi.

Julat Kapasiti

Biasanya antara 470pF dan 4700pF;

Jumlah kapasitan mestilah mengekalkan arus bocor di bawah had keselamatan (contoh: <0.75mA) untuk mengelakkan bahaya renjatan atau pencetus GFCI.

Bahan Dielektrik & Kebolehpercayaan

Kapasitor seramik banyak digunakan disebabkan oleh prestasi frekuensi tinggi dan kestabilannya;

Kapasitor filem mungkin lebih disukai dalam persekitaran kelembapan tinggi atau suhu tinggi.

Pertimbangan Susun Atur

Letakkan kapasitor Y berhampiran dengan input penapis EMI;

Gunakan jejak PCB yang pendek dan lebar untuk mengurangkan induktans parasitik dan meningkatkan keberkesanan penapisan.

4. Kajian Kes: Reka Bentuk Kapasitor Y dalam Pemandu LED

Dalam pemandu LED, kapasitor Y memainkan peranan penting dalam pematuhan EMI. Sistem ini sensitif terhadap bising, dan penekanan EMI yang tidak mencukupi boleh menyebabkan kelip-kelip atau operasi yang tidak menentu.

Dalam satu reka bentuk lampu LED, dua kapasitor Y2 bernilai 2200pF ditambahkan ke penapis input. Ini berjaya mengurangkan bising mod biasa sebanyak lebih daripada 15dB, memastikan produk tersebut memenuhi piawaian EN55015 Kelas B dengan margin yang mencukupi.

5. kesimpulan

Kapasitor Y adalah komponen yang tidak dapat dipisahkan dalam reka bentuk penekanan EMI moden. Penggunaannya yang betul meningkatkan kebolehpercayaan produk, keselamatan, serta pematuhan pasaran. Dari elektronik pengguna hingga ke sistem kuasa industri, pemilihan kapasitor Y yang sesuai memastikan kestabilan jangka panjang dan prestasi EMI yang optimum.

Kapasitor Y | Penekanan EMI | Kapasitor Y1/Y2 | Reka bentuk penapis EMC | Anti-gangguan bekalan kuasa