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X 定格コンデンサ:トランスレス電源での使用方法

コンデンサはエレクトロニクスの聖杯です。結局のところ、これらの電子部品は、LED 照明、信号処理、電源、商用電子機器などで見つけることができます。つまり、コンデンサはフィルターのように機能します。また、回路のノイズの問題を取り除くのに役立ちます。ただし、あらゆる方向に接続できるデバイスを必要とする電力システムのアプリケーションを扱っている場合は、X 定格のコンデンサが理想的です。

この記事では、X 定格のコンデンサについて詳しく説明します。また、デバイスの機能、仕様、アプリケーションなどについても学びます。

準備ができたら、次に進みましょう!

X定格コンデンサとは?

X-rated タンタル コンデンサ

出典:ウィキメディア コモンズ

X 定格のコンデンサは、極性のない電子デバイスです。そして、それらは降伏電圧変圧器のように振る舞います。したがって、電子回路で高電圧 AC を低電圧 AC に降圧するのに役立ちます。これらの工業用コンデンサは極性がないため、あらゆる方向に接続できます。

X 定格コンデンサの機能と仕様

X アキシャル コンデンサ

出典:ウィキメディア コモンズ

X 定格コンデンサの機能には以下が含まれます。

また、X 定格コンデンサの仕様には以下が含まれます。

端子間:定格電圧(VAC)×230% 60秒

筐体への端子:1500 VAC 60 秒

端子を筐体に接続:1500 VAC 60 秒

評価されたボルト。 125 VAC、250 VAC

評価電圧 1000 VDC、1250 VDC

中間端子:定格電圧(VDC)×175% 2秒~5秒 0r AC1000V

評価電圧 100V ~ 630 VDC

端子間:定格電圧(VDC)×150% 60秒

クラス X およびクラス Y コンデンサの定格

クラス X とクラス Y は特別な主電源コンデンサです。また、これらのコンデンサは、安全性が認定された米国規格および欧州規格に適合しています。また、それらを使用して、さまざまな電子機器の AC ラインをフィルタリングすることもできます。

Class-X コンデンサ (EIA カラー コード コンデンサ)

出典:ウィキメディア コモンズ

さらに、クラスXの電磁干渉および無線周波数干渉抑制コンデンサとも呼ぶことができます。または、EMI/RFI 抑制コンデンサと呼ぶこともできます。RFI は EMI よりも高い周波数のコンデンサ値を持ちます。

クラス Y コンデンサ (シルバー マイカ コンデンサ)

出典:ウィキメディア コモンズ

そうは言っても、クラス Y を AC ライン フィルター安全コンデンサーと呼ぶこともできます。さらに、両方の特別なクラスのコンデンサは、EMI/RFI の生成と受信共振周波数に関連する悪影響を低減します。

そして、これらのコンデンサが EMI/RFI フィルタリングを実行する前に、それらを AC 負荷電源入力に直接接続する必要があります。その結果、コンデンサが過渡電圧や電力サージなどの過電圧にさらされる可能性があります。そのため、コンデンサが故障する可能性があります。

コンデンサを接続するとどうなりますか?

Class-X コンデンサーをラインとニュートラルの間に (ライン コンデンサーの両端に) 配置すると、ショートする場合があります。そして、これは過電圧が原因で発生する可能性があります。また、故障により、回路ブレーカーやヒューズなどの過電流供給電圧デバイスが開きます。その結果、たとえコンデンサーが故障したとしても、感電の危険を経験することはありません。

また、接地コンデンサやY級コンデンサへの配線をバーとアース間に入れるとショートする場合があります。その結果、アース接続が失われるため、致命的な感電が発生します。

しかし、メーカーはこのコンデンサをフェイル オープンに設計しているため、これは問題です。また、コンデンサは、デバイスの障害によって発生する可能性のあるノイズや干渉をすばやく除去します。また、感電の危険もありません。

とはいえ、クラス X およびクラス Y コンデンサは以下に基づいて分類できます。

表は、コンデンサの分類をまとめたものです:

サブクラス (IEC 60384-14) 持久力テスト前の衝動のピーク ピーク電圧パルス (動作中)
X1 C ≤ 1µF4/√C あたり 4kV C ≤ 1µF あたり kV >2.5kV≤4.0kV
X2 C あたり 2.5 kV ≤ 1µF2.5/√C C あたり kV>1µF ≤2.5kV
X3 <1.2kV なし

トランスレス電源で X 定格コンデンサを使用する方法

X 定格コンデンサは定格電圧が高いため、直列の AC 電源に直接接続できます。興味深いことに、X 定格のコンデンサ電圧降下コンデンサは、トランスレス電源回路の重要な部分です。

したがって、X 定格のコンデンサを AC の位相ラインに直列に接続して、電流を下げることができます。次に、トランスをドロップ コンデンサに置き換えることができます。これにより、ブリッジ整流器を使用して、細心の注意を払ってドロップダウン AC 信号を DC 信号に変更できます。

このセットアップには、ツェナー ダイオード (1N4733A 5.1V) も含まれています。また、デバイスはDC出力の生成に役立ちます。次に、平滑化理想コンデンサ (5.0µF/6VDC) は、リップルのない DC ディスクリート コンデンサを作成するのに役立ちます。そこに DC 出力が表示されます。

とはいえ、次の 2 つの要素に基づいて電圧降下コンデンサを選択する必要があります。1 つ目は、回路が引き出せる必要な電圧です。

また、以下の式を使用して、都市の魅力を計算できます:

Xc =1/2πfC

場所:

したがって、60Hz の周波数と 0.50µF のコンデンサを使用する場合、リアクタンスは次のようになります。

Xc =1/2 x 3.14 x 60 x 0.50 x 10^-6 =5307.86Ω

ボルトが 560 の場合、電流を計算できます

I =E/Xc =560ボルト/5307.86Ω =0.105 アンペア

注意すべき重要事項:

  1. 変圧器を使用しない電源コンデンサ ファミリは、定格電流が小さいコンパクトな回路に最適です。
  2. この回路には直接的な AC 電圧の取り扱いが含まれるため、特に時折発生する電圧スパイクに対して予防措置を講じることが不可欠です。
  3. AC 出力電圧線を絶縁します。
  4. 一般的なコンデンサを持つ X 定格のコンデンサを交換しないでください。

アプリケーション

X 定格のコンデンサは、次の用途に使用できます。

容量性電源

出典:ウィキメディア コモンズ

LED 照明

出典:ウィキメディア コモンズ

ラップトップ ボード

プリンター

安全承認ロゴ マーキング

すべての安全認定コンデンサ、サプレッション コンデンサ、およびバイパス コンデンサには、適切な記号またはマーキングが必要です。また、コンデンサの表には、安全マークと定義を示す安全承認ロゴ マークがあります。

よくある質問

X コンデンサはどのように機能しますか?

X コンデンサは、AC 電源ラインに直接接続することで機能します。その間、コンデンサは電力線に伴う電圧スパイクに抵抗します。次に、失敗した場合、開回路として安全に失敗します。

X キャップと Y キャップとは?

これらは安全コンデンサです。 X コンデンサは差動モードを除去します。これは、デバイスを入力ラインに接続すると発生します。 Y2 コンデンサは、通常のダイオードを取り除くのに役立ちます。また、これは、Y2 セーフティ コンデンサを入力ラインとグランド ラインの間に配置した場合にも発生します。

コンデンサの定格は?

実際の値と公称静電容量を比較して近似値を知ることで、さまざまなコンデンサを評価できます。次に、色付きの帯と文字で正確な許容範囲を示すことができます。

最後の言葉

X定格の統合コンデンサは、EMI/RFIフィルタリングを実行する予定がある場合に最適です.ただし、取得する前に、味のある承認ロゴのマーキングに注意を払うことが重要です。そうすれば、何を使用しているかを確認できます。

以前にコンデンサーである X-r を使用したことがありますか?または、アプリケーションに最適なものを入手するための支援が必要ですか?お気軽にお問い合わせください。


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サブクラス (IEC 60384-14) 持久力テスト前の衝動のピーク 定格電圧
Y1 8kV ≤500VAC
Y2 5kV 150VAC≤ V <300VAC
Y3 なし 150VAC≤ V <250VAC
Y4 2.5kV <150VAC