一、X电容与Y电容

X电容与Y电容的界说，并不是因为材质的不一样（一般齐是金属薄膜电容），而是按接入方式——X电容接在L-N线间，形似“X”；Y电容接在L-PE不详N-PE间，形似“Y”。

X电容有以下几个秉性：

1）额定电压应当与输入电网电压特殊（规格上标志的耐压AC250V或AC275V字样），保证不会被加在两头的电压击穿。

2）X电容一般容量会比Y电容大些，典型容值是零点几μF~1μF。

3）对于不同条件的树立，X电容的脉冲耐压规格有所不同，X电容一般分为X1/X2/X3种等第，即X1电容使用最多：

4）X电容一般使用金属聚脂薄膜类电容。这种类型的电容，体积较大，但其内阻相应较小，纹波电流大，容易在蓦地充放电。无为电容动态内阻较高，纹波电流较小，耐压也难达到规格。

*5）凭据践诺需要，X电容的容值允许比Y电容的容值大，但此时必须在X电容的两头并联一个安全电阻，用于退缩电源线拔插时，由于该电容的充放电经由而致电源线插头永劫候带电。安全规范规矩，当正在责任之中的机器电源线被拔掉时，在两秒钟内，电源线插头两头带电的电压（或对地电位）必须小于蓝本额定责任电压的30%。

Y电容有以下几个秉性：

1）容值不成过大，一般不朝上4700pF（GJB151规矩Y电容的容量应不大于0.1uF），以约束走电流的大小。

2）耐压高，保证在使用场面有充足的安全余量，幸免出现击穿短路欢畅。

3）雷同，Y电容也分等第，雷同按照耐压值分为Y1/Y2/Y4（在最新版规范“IEC 60384-14：2013”中取消了Y3类电容器），并对额定电压畛域作念了新的规矩。

4）额定电压应当接入两头压差特殊（规格上标志的耐压AC300V字样），保证不会被加在两头的电压击穿。

5）出于安全方面探讨，230VAC开关电源中，单个Y1电容使用畛域为1000~4700pF，一般使用1000pF不详2200pF（两只Y2串联达到同等第耐压条件时容量翻倍），保证走电流尽可能小。

讲了X电容与Y电容的秉性，两者相肖似然而又有不同的方位。比拟较而言Y电容对安全性能的条件更严苛，需要更小的走电流，因此容量会较小；此外Y电容有比X电容更高规格的峰值脉冲电压条件，同期额定电压也更高。有些情况下，当额定电压规格一致，峰值脉冲电压规格相适合时，Y电容可手脚X电容使用。

手脚电容器，理念念电容器与践诺电容器之间总会有一定的判袂。原因是电容器卓越走线存在寄生电感（ESL）和等效串联电阻（ESR）。这种LCR串联网罗的阻抗秉性并不是理念念电容器的“随频率线递减”，而是存在谐振频率。

在践诺电容器的频率弧线上，谐振频率点f0时获得阻抗的最小值，称此频率点为自谐振频率，该点的阻抗值为等效串联阻抗ESR的大小。频率低于f0，器件显电容秉性；频率高于f0，器件显电感秉性。

那么，X电容跟Y电容的阻抗秉性奈何呢？

X电容跟Y电容的谐振频率点齐很高。而由于其使用的各异——X电容由于L-N线间，约束差模噪声居多，Y电容用于L-PE/N-PE间，约束共模噪声居多。而共模噪声频率高于差模噪声，是以表面上为了在共模噪声频率有更好的滤波秉性，适合践诺使用的Y电容自谐振点应该比X电容更高。Y2电容在10~200MHz畛域内，在短引线的情况下齐有较好的滤波秉性。

X电容一般自谐振频率在10MHz以内，而Y电容一般均可谈到40MHz或更高。此外，引线的长度也对电容有很大影响。底下有X电容跟Y电容的阻抗秉性图，数据来自《开关电源的电磁兼容性盘算与测试-钱振宇》。

3、应用电路（对于开关电源传导阻挠的滤除）

由于电源回路责任在开关景况，开关电源的电磁阻挠一直是比较严重的。以反激拓扑为例，讲一下开关电源的传导阻挠，同期分析X电容跟Y电容在开关电源系统中起到的作用。

产生：

开关电源的电磁阻挠由许多成分组成，几种主要原因有：

1）变压器一次侧，由于开关督责任在开关景况，C1与开关管S、变压器原边Np组成高频电流环路，环路面积够大就会产生空间辐射。在这里C1的滤波显得尤其迫切，C1滤波不及，高频电流就会传导到输入线。

2）输出侧亦然责任在高频开关景况，当C2滤波不及，高频电流会以差模方式传输到Vo。Ns、D、C2组成的高频电流环路也会对空间酿成辐射。

3）开关管集电极与散热片之间的漫衍电容Cd会使得高频开关电流平直通过Cd耦合到保护地PE上，从而产生共模传导、辐射搅扰。践诺上电路的LN线无法实足对称，是以共模搅扰还会振荡为差模搅扰。

4）变压器原副边的漫衍电容Ci，也会耦合原边的高频电压到副边，加重输出端的噪声。

5）整流二极管（一般使用大功率肖特基二极管）在正向导通明PN结积累电荷，在反向电压加在两头的蓦地，电荷要隐匿，就会出现瞬态浪涌电流。这部分能量也通晓过寄生参数耦合到原边。

6）在系统开关责任的蓦地，理性负载变压器会蓦地在开关管两头感应出较高尖峰电压，频率由变压器漏感、漫衍电容，开关管的寄生电容决定。这个瞬变电压也会产生电磁阻挠。

分析：

1）由于系统责任在开关景况，系统输入端与输出端齐有清醒的高频开关电流。要保证输入滤波电容C1、输出滤波电容C2容量饱和，保证对高频变化电压有较好的滤波作用。输出滤波电路按需求适合改为L型或π型滤波器。

2）由于变压器存在漫衍电容Ci，会耦合原边高频电压到副边，加大输出噪声；也会耦合副边高频变化产生的噪声，耦合的电压以共模阻挠的形态在电路中存在。在系统的输入正到输出正，输入地到输出地之间不错用Y电容贯穿，Y电容将为共模电流提供回路，从而约束对输入或输出的共模阻挠。

3）对于差模传导搅扰，多接受差模电感Ld与X电容组成双π型滤波器的法子，这种法子对于差模噪声的滤除有清醒成果；对于共模传导搅扰，常接受共模电感手脚共模滤波器，使得L-N线上的共模信号互相对消（由于共模电感的永诀称性，也不错同期与X电容连合作念差模滤波用）。

4）CY1/CY2为开关电源共模传导阻挠提供了第一级回路，以约束共模传导噪声。在L-N线接入端增多一级滤波Y电容不错进一步衰减共模电流。

参考竹帛：

《开关电源的电磁兼容性盘算与测试-钱振宇》

《EMC电磁兼容盘算与测试案例分析-郑军奇》

EMC整改小手段:一、差模搅扰与共模搅扰差模搅扰：存在于L-N线之间，电流从L投入，流过整流二极管正极，再流经负载，通过热地，到整流二极管，再回到N，在这条通路上，有高速开关的大功率器件，有反向复原时候极短的二极管，这些器件产生的高频搅扰，齐会从整条回路流过，从而被接收机检测到，导致传导超标。共模搅扰：共模搅扰是因为地面与树立电缆之间存在寄生电容,高频搅扰噪声通晓过该寄生电容，在地面与电缆之间产生共模电流，从而导致共模搅扰。下图为差模搅扰引起的传导FALL数据，该测试数据前端超标，为差模搅扰引起：下图为开关电源EMI旨趣部分：图中CX2001为安规薄膜电容（当电容被击穿或损坏时，发达为开路）其跨在L线与N线之间，当L-N之间的电流，流经负载时，会将高频杂波带到回路当中。此时X电容的作用即是在负载与X电容之间酿成一条回路，使的高频分流，在该回路中奢华掉，而不会投入市电，即通过电容的短路疏通电让搅扰有回路不串到外部。对差模搅扰的整改对策：1. 增大X电容容值2. 增大共模电感感量，利用其漏感，约束差模噪声（因为共模电感几种绕线方式，双线并绕或双线分开绕制，无论哪种绕法，由于绕制不精细，线长等的各异，确定会出现漏磁欢畅，即一边线圈产生的磁力线不成实足通过另一线圈，这使得L-N线之间有感应电动势，特殊于在L-N之间串联了一个电感）下图为共模搅扰测试FALL数据：电源线缆与地面之间的寄生电容，使得共模搅扰有了回路，搅扰噪声通过该电容，流向地面，在LISN-线缆-寄生电容-地之间酿成共模搅扰电流，从而被接收机检测到，导致传导超标（这也不错施展为什么有的主板传导测试时，不接地通过，一夹地线就超标。USB模式下不接地时，电流回路只可通过L-二极管-负载-热地-二极管-N,共模电流不成回到LISN，LISN检测到的噪声较小，而当主板的冷地与地面平直衔接时，线缆与地面之间有了回路，此时若共模噪声未被前端LC滤波电路经受的话，就会导致传导超标）对共模搅扰的整改对策：1. 加大共模电感感量2. 调度L-GND，N-GND上的LC滤波器，滤掉共模噪声3. 主板尽可能接地，减小对地阻抗，从而减小线缆与地面的寄生电容。

二、产物电磁兼容阻挠源有：

1、树立开关电源的开关回路：阻挠源主频几十kHz到百余kHz，高次谐波可延迟到数十MHz。

2、树立直流电源的整流回路：工频线性电源工频整流噪声频率上限可延迟到数百kHz；开关电源高频整流噪声频率上限可延迟到数十MHz。

3、电动树立直流电机的电刷噪声：噪声频率上限可延迟到数百MHz。

4、电动树立疏通电机的启动噪声：高次谐波可延迟到数十MHz。

5、变频调速电路的阻挠辐照：开关调速回路阻挠源频率从几十kHz到几十MHz。

6、树立启动景况切换的开关噪声：由机械或电子开关动作产生的噪声频率上限可延迟到数百MHz。

7、智能摆布树立的晶振及数字电路电磁阻挠：阻挠源主频几十kHz到几十MHz，高次谐波可延迟到数百MHz。

8、微波树立的微波流露：阻挠源主频数GHz。

9、电磁感应加热树立的电磁阻挠辐照：阻挠源主频几十kHz，高次谐波可延迟到数十MHz。

10电视电声接收树立的高频调谐回路的本振卓越谐波：阻挠源主频数十MHz到数百MHz，高次谐波可延迟到数GHz。

11、信息技巧树立及种种自动摆布树立的数字科罚电路：阻挠源主频数十MHz到数百MHz（经里面倍频主频可达数GHz）开云体育，高次谐波可延迟到十几GHz。