Vishay检查表: 采用安规电容防止过载的12点注意事项

Vishay检查表: 采用安规电容防止过载的12点注意事项

　　1. 所需电容类型取决于进行差模滤波还是共模滤波

　　· 差模干扰指脉冲信号沿两条导线(L-N)传输，方向相反。采用差模滤波时，导线之间需要连接X电容，以将高频干扰有效地返回声源。

　　· 共模干扰指脉冲信号沿同一设备中的两条导线(L-N)相同方向传输。采用共模滤波时，两条导线与地线之间需要连接Y电容，将导线的脉冲干扰信号旁路到地。

　　2. 安全要求因电容类型而异

　　· 各种电子/电气设备噪声电平必须保持在低于特定设备标准定义的某一级别。

　　· 滤波采用电容或扼流圈等组件或这类组件的组合。

　　· 由于安规电容直接连接电源，因此必须符合IEC 60384-14安全标准的规定。

　　· Y 电容的安全要求更加严格，因为这种组件短路/故障会直接导致电击危险(参见以下说明)。

　　3. 尽管X1/X2/X3/X4应用中电容短路不会造成严重后果，但由于浪涌电流较高会导致Y1/Y2/Y3应用发生触电

　　· X或Y电容故障会造成设备故障或损坏。

　　· 两个电容串联构成的表面贴装部件开路导致容量下降而不是短路，因为一部分发生短路不会影响另一部分。

　　· 由于连接火线和中线，X电容故障不会产生电击危险，但会造成保险丝或断路器开路，极端情况下会引起火灾。

　　· Y电容位于带电导体与人可以接触到的金属屏蔽层之间，因此发生故障会造成电击。

　　4. 采用薄膜电容的利弊

　　优点：

　　· 薄膜电容的容量高于其他技术。例如，Vishay薄膜电容达到以下额定容量：

 　· 薄膜电容具有介质击穿恢复能力，容量下降极小。这种能力称为“自愈”效应。这是因为介质击穿过程中产生的电弧使金属层气化蒸发，从而消除故障条件。

　　· 薄膜电容的容量和耗散因数在?40 °C至+110 °C温度范围内高度稳定。

　　· X2薄膜安规电容内部串联结构有助于器件长期稳定，保持串联阻抗或跨线应用环境下的容量。

　　缺点：

　　· 薄膜安规电容是通孔器件，如果应用使用SMD组件，需要采用不同于基板其他组件的焊接工艺。

　　· 薄膜电容价格一般高于陶瓷电容。

　　5. 采用陶瓷电容的利弊

　　优点

　　· 引线陶瓷电容在所有技术中绝缘和脉冲强度最高

　　· 引线陶瓷电容是唯一可用的X1/Y1安规电容

　　· 引线陶瓷电容脉冲处理能力高达10 kV

　　· 表面贴陶瓷电容的容量值为1 nF，电容温度系数为NP0

　　· 引线陶瓷电容价格一般低于薄膜电容

　　缺点

　　· 与其他技术相比，陶瓷电容的容量较低，有些应用无法使用

　　6.能否满足安全要求受基板组件排列的影响

　　· 市场向着小型化器件方向发展，但符合IEC 60384-14标准意味着需要遵守爬电距离和电气间隙的规定

　　· X1/Y1电容允许的最小爬电距离和电气间隙为8 mm

　　· 表面贴电容还需要满足某些端对端爬电标准

　　· Vishay表面贴电容符合同类器件达不到的严格的4 mm测试要求

　　7. 表面贴电容总实施成本低于通孔电容

　　· 通孔器件单件成本低，但组装成本高

　　· 据粗略估计，表面贴器件组装费不到$0.01，而通孔器件组装费为$0.05

　　8. 并非所有单层电容都是一样的，无论数据手册怎样描述。三个实例：

　　· 尽管X1/Y1电容足以耐受IEC 60384-14规定的8 kV脉冲，但Vishay保证我们的VY1…C系列脉冲强度能够达到10 kV

　　· 在可靠性方面，Vishay的AY2和VY1…C系列通过了85/85 1000小时偏压测试认证，尽管IEC标准并没有这种要求(仅要求达到40/95 500小时)

　　· 我们新型VY1…C系列将银电极替换为铜电极提高了组件使用寿命，消除了银迁移的负面影响

　　9. 薄膜电容和引线陶瓷电容均可耐受恶劣测试条件(额定电压85 °C / 85%相对湿度条件下1000小时)

　　10. 注意湿度很重要

　　· 最新版IEC 60384-14标准包括“湿度等级”，用以保证组件高湿环境下的性能

　　· 采用85/85 1000小时测试规程进行认证，Vishay的AY2和VY1…C系列达到最高湿度等级(Grade III)

　　· VishayX1、X2和Y2器件组成的F340家族符合Grade III B标准，额定电压85oC / 85%相对湿度/ 1000小时测试条件下，电容的容量和耗散系数下降有限。

　　11. 可在一个位置采用多个电容增加总容量

　　· 漏电规定将Y1电容的容量值限制在4.7 nF，但有些应用需要更高容量。这些应用场合可采用两个以上电容并联。

　　· 采用并联电容时，需要根据使用的电容数量降低额定电压

　　· Vishay通过我们的440LS20-R提供X1/Y1电容，其容量值高达20 nF，从而节省基板空间和组装成本，同时降低发生故障的风险

　　12. Y5V出色的介电特性成为低成本单层电容的理想选择

　　· Y5V温度系数适合用作X1/Y1和X1/Y2电容

　　· 由于介电常数高(减小组件体积)，Y5V器件节省空间

　　· Y5V器件采用的陶瓷材料少，从而降低了成本

　　· 许多应用场合，工作温度完全可以达到预期较低水平–即使在较高温度情况下，特定最小容量值也足以支持滤波

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