电路图实例讲解，Y电容的四种用法

硬件笔记本 2024-05-23 07:46

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一、Y电容简介

Y电容是安规电容的一种，安规电容是指用于这样的场合：即电容器失效后，不会导致电击也不会不危及人身安全。也就是因为这样安规电容与其他普通的电容有着不一样的地方，普通的电容在电源断开之后很长一段时间还会保留一定残留电压，一旦手触碰到就会发生电击，而安规电容却不会。Y电容大多数为蓝色，但是也有黄色的，由于是安全电容，因此Y电容上面一般都会标有相关的认证，例如CQC、VDE、UL等认证。如下图Y电容通常接于零线与地或者火线与地之间，如下图是I级EMI滤波电路，Y1和Y2是Y电容，通常两个串联一起。

二、Y电容连接方式

那么Y电容在电路当中一般有哪几种连接方式呢？

第1种：跨接于变压器初级地与次级地之间

初级地大家也经常成为“热地”，次级地经常被称为“冷地”，y电容跨接在变压器初级地与次级地之间这是最为常见的连接方式，而且一般都是成双成对出现，因为脚距太短，不能做到完全隔离。开关电源当中，开关管的不断导通与闭合会产生噪声，如下图的Q⒈，主要表如今瞬间电压尖峰脉冲信号，信号噪声流向变压器的初级线圈，而线圈相当于1个电感，此时会产生反向较高的电动势，同时产生的高次谐波耦合到变压器初级，造成噪声骚扰。初级地和次级地之间加1个Ｙ电容，可以在变压器的次级地与大地间建立1个泄放通道，开关噪声的高次谐波通过这个通道泄放到大地，从而避免通过供电线路辐射出去，降低开关电源的辐射骚扰。

第2种：跨接于变压器初级高压和次级地之间

变压器的每个线圈绕组之间有寄生电容存在，在工作时过程当中形成电压，成为噪声源头，在初始高压与次级地之间跨接y电容，能滤除初级和次级耦合产生的共模扰乱，这与第1种差不多，只是在EMI测试时候结果会有所不同。

第3种：跨接于变压器初级高压与次级输出正端

这种连接方式较少见，在小功率电源时候有时候会用。

第4种：跨接于变压器初级地与次级输出正端

这种连接方式也较少见，在小功率电源时候有时候会用。

三、Y电容漏电流

对于开关电源，Y电容通常接于一次侧（初级）与二次侧（次级）之间，如下图，Y电容器可为一次侧耦合到二次侧的干扰电流提供回流路径。

那么Y电容容量为什么不能太大呢？我们知道Y电容对于EMC有很大的帮助，由于是共模电容，因此需要接地，那么就会有一个漏电流，还是以上面的EMI滤波电路为例，Y电容漏电流

其中：f 是市电频率，即50Hz，C为Y电容总容量（4700pF+4700pF=9400pF），U对地端电压，这里取110V即可。则可以计算得出漏电流有0.32A之多，并且会发现漏电流与容量成正比关系，也就是说容量越大漏电流也就越大，对于220V/50Hz交流电网供电的用电器，很多国家都规定漏电流不得大于1mA，对于手持式以及移动设备等其他用电产品对漏电流也有不同的要求，因此如果电源产品需要接Y电容，容量一般都不是很大，有时候甚至去掉Y电容，因此我们经常看到的Y电容容量基本上都是不大于0.1uF。