سويچنگ پاور سپلائيس کے لیے EMI فلٹرنگ میں Y کیپسیٹرز کا کردار

1. پروڈکٹ کا خلاصہ

Y کیپسیٹرز حفاظت سے منظور شدہ اجزاء کی ایک قسم ہیں جو خاص طور پر کامن ماڈ الیکٹرو میگنیٹک انٹرفیرینس (EMI) کو دبانے کے لیے تیار کیے گئے ہیں۔ انہیں AC لائن (L/N) اور زمین (FG) کے درمیان جوڑا جاتا ہے۔ چونکہ وہ سیدھے زمین سے جڑے ہوتے ہیں، اس لیے Y کیپسیٹر میں کسی بھی ناکامی کے نتیجے میں حفاظت کا خطرہ ہو سکتا ہے۔ اس لیے، انہیں UL، VDE اور CQC جیسے سخت بین الاقوامی حفاظتی معیارات کو پورا کرنا چاہیے۔

Y کیپسیٹرز کو درج ذیل اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے:

Y1 ٹائپ: اعلیٰ - علیحدگی والے اطلاقات کے لیے تیار کیا گیا (AC 250V، ≥ 4000V)، عام طور پر صنعتی یا مضبوط علیحدگی والے نظاموں میں استعمال کیا جاتا ہے؛

Y2 قسم: جرنل پرپس کنسیومر الیکٹرانکس کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے (ای سی 250 وولٹ، ≥ 2500 وولٹ)۔

ایکس کیپسیٹرز کے برعکس، جو ڈفرنشیل-ماءڈ نوائس کو فلٹر کرتے ہیں، Y کیپسیٹرز کامن-ماؤڈ EMI دبانے کے لیے موزوں ہوتے ہیں، خصوصاً 150kHz–30MHz کنڈیکٹیڈ نوائس رینج میں۔

2. SMPS میں EMI اور Y کیپسیٹرز کا کردار

سوئچنگ ماڈ پاور سپلائیز (SMPS) میں، MOSFETs جیسے ہائی-اسپیڈ سوئچنگ کمپونینٹس EMI پیدا کرتے ہیں۔ یہ نوائس پاور لائنوں کے ذریعے سفر کر سکتی ہے یا باہر کی طرف تابناک ہو سکتی ہے، قریبی آلات کو متاثر کر سکتی ہے اور سسٹم کو EMC ٹیسٹس میں ناکام ہونے کا سبب بن سکتی ہے۔

کامن-ماؤڈ نوائس ڈیوائس کے اندر زمین اور داخلی نوڈس کے درمیان ہائی-فریکوئنسی پوٹینشل فرق کے نتیجے میں ہوتی ہے۔ اگر مناسب طریقے سے کنٹرول نہ کیا جائے تو، اس کے نتیجے میں کمیونیکیشن کی غلطیاں، خراب سینسرز یا سسٹم ری سیٹس ہو سکتے ہیں۔

Y کیپسیٹرز:

کامن-ماؤڈ چوکس کے ساتھ مل کر موثر EMI فلٹرز تشکیل دیتے ہیں؛

زمین پر ہائی-فریکوئنسی نوائس کو خارج کرنے کے لیے کم-ایمپیڈینس والا راستہ فراہم کرتے ہیں؛

کم میڈم کنڈکٹڈ نویس کے ایمپلی ٹیوڈ کو کافی حد تک کم کرنا، جس سے EMI معیارات جیسے EN 55032 یا CISPR 32 کے مطابق عملدرآمد ممکن ہو۔

AC-DC پاور ماڈیولز میں، Y کیپسیٹرز کا صحیح انتخاب اور لے آؤٹ کیا جانا ضروری ہے کہ کنڈکٹڈ ایمشن ٹیسٹس میں کامیابی اور پروڈکٹ کی حفاظت کو یقینی بنانے کے لیے۔

y کیپسیٹرز کے لیے منتخب کرنے کی ہدایات

حفاطت کی درجہ بندی

صنعتی یا مضبوط طاقت کے نظام کے لیے Y1 کیپسیٹرز استعمال کریں؛

صارفین یا قابلِ حمل اطلاقات میں Y2 کیپسیٹرز کا استعمال قیمت اور کارکردگی کے درمیان توازن قائم کرنے کے لیے۔

کیپسیٹنس رینج

عموماً 470pF اور 4700pF کے درمیان؛

کل کیپسیٹنس اتنی کم ہونی چاہیے کہ رساؤ کرنٹ حفاظتی حدود سے نیچے رہے (مثلاً <0.75mA) تاکہ جھلسنے کے خطرے یا GFCI ٹرپنے سے بچا جا سکے۔

ڈائی الیکٹرک میٹیریل اور قابلِ بھروسہ ہونا

سرامک کیپسیٹرز کو زیادہ فریکوئنسی کارکردگی اور استحکام کی وجہ سے وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے;

فلم کیپسیٹرز کو زیادہ نمی یا زیادہ درجہ حرارت کے ماحول میں ترجیح دی جا سکتی ہے۔

لے آؤٹ کے غور

Y کیپسیٹرز کو EMI فلٹر ان پٹ کے قریب رکھیں;

پارازٹک انڈکٹینس کو کم کرنے اور فلٹرنگ کی مؤثریت میں بہتری لانے کے لیے چھوٹے، چوڑے PCB ٹریسس کا استعمال کریں۔

4. معاملہ مطالعہ: LED ڈرائیورز میں Y کیپسیٹر ڈیزائن

LED ڈرائیورز میں، Y کیپسیٹرز EMI کمپلائنس میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ یہ نظام نویس سے حساس ہوتے ہیں، اور غیر مؤثر EMI دبانے سے جھلملاہٹ یا غیر مستحکم آپریشن ہو سکتا ہے۔

ایک LED لائٹنگ ڈیزائن میں، ان پٹ فلٹر میں دو 2200pF Y2 کیپسیٹرز شامل کیے گئے۔ اس سے کامن-ماؤڈ نویس میں 15dB سے زیادہ کمی ہوئی، یہ یقینی بناتے ہوئے کہ مصنوع EN55015 کلاس B معیارات کو مارجن کے ساتھ پورا کرتی ہے۔

5. نتیجہ

Y کیپسیٹرز جدید EMI دباؤ کے ڈیزائنوں میں ناگزیر اجزاء ہیں۔ ان کے مناسب استعمال سے پروڈکٹ کی قابل بھروسہ پن، حفاظت اور مارکیٹ کے معیار کو بڑھایا جاتا ہے۔ صارفین کے الیکٹرانکس سے لے کر صنعتی طاقت کے نظام تک، صحیح Y کیپسیٹر کا انتخاب طویل مدتی استحکام اور بہترین EMI کارکردگی کو یقینی بناتا ہے۔

Y کیپسیٹرز | EMI دباؤ | Y1/Y2 کیپسیٹرز | EMC فلٹر کا ڈیزائن | بجلی کی فراہمی میں رکاوٹ کے خلاف