Charakteristika a použití bezpečnostních kondenzátorů

I. Charakteristika jádra (zásadní rozdíly od běžných kondenzátorů)

Vlastnosti bezpečnosti kondenzátor se točí kolem slova „bezpečnost“:

1. Bezpečnost režimu selhání

Klíčová charakteristika: To je klíčová vlastnost bezpečnostních kondenzátorů. Když kondenzátor selže v důsledku přepětí, přehřátí nebo z jiných důvodů, je navržen tak, aby fungoval režim s otevřeným okruhem , spíše než zkratový režim .

Proč je to důležité?
Pokud kondenzátor zapojený mezi živým a nulovým vodičem (kondenzátor X) nebo mezi živým/nulovým vodičem a zemí (kondenzátor Y) selže v důsledku zkratu, může dojít k úrazu elektrickým proudem, požáru nebo poškození zařízení. Selhání otevřeného okruhu však vede pouze ke ztrátě jeho filtrační funkce a nezpůsobí bezpečnostní riziko.

2. Použití metalizovaného tenkovrstvého dielektrika

Obvykle se používá polypropylenová (MKP) nebo polyesterová fólie. Toto médium má samoléčebné vlastnosti : když je fólie částečně rozbitá, teplo generované v místě průrazu způsobí odpařování okolního kovového pokovení, čímž se izoluje místo poruchy, což umožňuje kondenzátoru částečně obnovit svou funkci a zůstat ve stavu otevřeného obvodu místo toho, aby byl trvale zkratován.

3. Vysoký staard tlakové odolnosti a odolnosti proti nárazu

• Vysoké jmenovité napětí: Obvykle k dispozici v 250VAC, 275VAC, 310VAC, 440VAC atd.
• Vysoká odolnost proti přepětí: Dokáže odolat okamžitým vysokonapěťovým impulzům (jako jsou údery blesku a spínací přepětí), které značně převyšují provozní napětí. Například kondenzátor X1 může potřebovat vydržet pulzní napětí 4 kV.
• Vysoký izolační odpor: Zajišťuje minimální svodový proud, což je zvláště důležité pro Y kondenzátory.

4. Povinná bezpečnostní certifikace

Bezpečnostní kondenzátory musí získat bezpečnostní certifikaci ze země nebo regionu, kde se používají, jako například:

• Čína: CQC (bezpečnostní součást certifikace CCC)
• Severní Amerika: UL (Spojené státy americké), cUL (Kanada)
• Evropa: VDE (Německo), ENEC (společná evropská norma)

Certifikační značka je vytištěna přímo na těle kondenzátoru, což je intuitivní identifikační základ při nákupu.

II. Klasifikace a aplikace

Bezpečnostní kondenzátory se dělí především na X kondenzátorů and Y kondenzátory na základě jejich místa připojení a úrovně ochrany .

III. Pokyny pro výběr a použití

1. Určete typ na základě umístění aplikace

• Použijte X kondenzátor mezi L a N; použijte Y kondenzátor mezi L/PG nebo N/PG. Nikdy je nezaměňujte ani nenahrazujte běžnými kondenzátory.

2. Vyberte úroveň bezpečnosti podle bezpečnostních norem

• Pro zařízení s přísnými požadavky na zemní svodový proud (jako jsou lékařské přístroje a ruční zařízení), Mělo by být vybráno Y1 .
• Y2 Doporučuje se pro běžné domácí spotřebiče a IT zařízení.
• Pro prostředí s vysokým vstupním napětím a silnými bleskovými rázy (jako je venkovní zařízení) zvažte X1 ; pro běžné vnitřní použití, použití X2 .

3. Zaměřte se na klíčové parametry

• Jmenovité napětí: Musí být vyšší než střídavé provozní napětí obvodu.
• Kapacita: Běžné hodnoty pro kondenzátory X jsou 0,1μF, 0,22μF, 0,47μF atd.; Kondenzátory Y mají menší kapacitu (obvykle ≤ několik nF) pro řízení svodového proudu.
• Bezpečnostní certifikace: Potvrďte, zda jsou na cílovém trhu přítomny požadované certifikační značky.

4. Věnujte pozornost pokynům k použití

• X kondenzátorů: Protože uložený náboj po přerušení napájení může způsobit úraz elektrickým proudem, X kondenzátorů with a capacitance greater than 0.1μF must be connected in parallel with a discharge resistor (obvykle v rozsahu megaohmů), aby bylo zajištěno snížení napětí na bezpečnou hodnotu během stanovené doby (např. během 1 sekundy).
• Y kondenzátory : Při zapojování by měly být vodiče co nejkratší a umístěny blízko zemnící svorky filtru, aby se zvýšil efekt vysokofrekvenčního filtrování. Více Y kondenzátorů by mělo být uzemněno ve stejném bodě („čisté uzemnění“).

Shrnutí

Bezpečnostní kondenzátory jsou strážci bezpečnosti a shody EMC při návrhu napájecího zdroje. Jejich podstatou je upřednostnění bezpečnosti uživatele jak při poruše, tak při provozu (filtrování). Správný výběr a použití kondenzátorů X a Y jsou nezbytné pro to, aby jakékoli elektronické zařízení připojené k elektrické síti prošlo bezpečnostními certifikacemi (jako jsou CCC, UL, CE) a testy elektromagnetické kompatibility. Během procesu návrhu s nimi musí být zacházeno jako s bezpečnostními zařízeními, nikoli s běžnými filtračními součástmi.