




X电容和Y电容在开关电源模块的作用
X电容和Y电容同属于安规电容。当安规电容器失效后,不会产生电,不会危及人身安全。安规电容通常用于抗干扰电路中,起滤波的作用安规电容的放电和普通电容不一样,普通电容在外部电源断开后电荷会保留很长时间。如果用手触摸就会被电到,而安规电容则没这个问题。电源模块常见异常输入电压过高电源模块输入电压过高,轻则导致系统无法正常工作,重则烧毁电路。
很多开关电源的高压测试和低压测试都会选用安规电容,目的是为了滤除高次谐波,防止干扰,提高输出电压质量。一般为隔离式电源,在初级和次级上加Y电容是为了给次级的共模电流提供一个回路到初级,减少共模电流对输出的影响。Y电容串接在高压地和低压地之间,有时会采用两个Y电容串联,作用是为了提高高压地和低压地之间之间的耐压。软开关DC/DC转换器的开关管,在开通或关断过程中,或是加于其上的电压为零,即零电压开关(Zero-Voltage-Switching,ZVS),或是通过开关管的电流为零,即零电流开关(Zero-Current·Switching,ZCS)。
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模块电源的输入保护电路
一般模块电源产品都有内置滤波器,能满足一般电源应用的要求。如果需要更高要求的电源系统,应增加输入滤波网络。可以采用LC或π型网络,但应注意尽量选择较小的电感和较大的电容。
为了防止输入电源瞬态高压损坏模块电源,建议用户在输入端接瞬态吸收二极管并配合***丝使用,以确保模块在安全的输入电压范围之内。电力电子开关器件和零开关转换器技术的发展,促使了高频开关电源的发展。为了降低共模噪声,可以增加Y(Cy)电容,一般选择几nf高频电容。R为***丝,D1为保护二极管,D2为瞬态吸收二极管(P6KE系列)。
大功率开关型高压直流电源广泛应用于静电除尘、水质改良、***机和CT机等大型设备。电压高达50~l59kV,电流达到0.5A以上,功率可达100kW。尽管如此,对这些参数加以控制仍是一个好方法,它有助于在电磁干扰和热性能间取得平衡。自从70年,日本的一些公司开始采用逆变技术,将市电整流后逆变为3kHz左右的中频,然后升压。进入80年代,高频开关电源技术迅速发展。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件,将电源的开关频率提高到20kHz以上。并将干式变压器技术成功的应用于高频高压电源,取消了高压变压器油箱,使变压器系统的体积进一步减小。国内对静电除尘高压直流电源进行了研制,市电经整流变为直流,采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压,然后由高频变压器升压,***后整流为直流高压。在电阻负载条件下,输出直流电压达到55kV,电流达到15mA,工作频率为25.6kHz。