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这颗小元件可让家电应用的待机功耗降低至5毫瓦以下……

荷叶塘 来源:电子发烧友 作者:程文智 2019-09-09 19:00 次阅读
在家电行业,所有的企业都需要满足IEC60335安全标准,该标准涵盖了所有家电的放电安全标准。为了防止电器对用户造成电气危害,IEC60335标准要求在AC断电后,1秒钟之内应将输入X电容的电压放电至34V以下。
 

IEC60335安全标准要求X电容必须在交流断电后1秒内泄放至34V

 
图1:IEC60335安全标准要求X电容电压必须在交流供电断电后,1秒内泄放至34V以下。
为了满足该安全标准,很多时候家电企业只能选择比较小的X电容,但选择小容值X电容,就需要选取阻值更大的放电电阻,这样有可能造成EMC比较难达到法规限值以下,而且还可能增加待机功耗。
遇到问题就需要想办法解决,Power Integrations(简称:PI)就给出了一个解决方案,那就是该公司的X电容放电IC------CAPZero系列器件。不久前,PI还升级了该系列器件,推出了第三代产品CAPZero-3系列器件CAP3000DG。
 

Power Integrations资深技术经理阎金光(Jason Yan)在介绍PI公司的情况。

 
图2:Power Integrations资深技术经理阎金光(Jason Yan)在介绍PI公司的情况。
据Power Integrations资深技术经理阎金光(Jason Yan)介绍,在施加交流电压后,CAP3000DG可阻断X电容安全放电电阻中的电流,这样可在230VAC输入时将功率损耗降至5mW以下,甚至位零功耗。而交流断电后,CAP3000DG与串联放电电阻相连,可自动对X电容进行放电,且可做到将最高达6µF的输入X电容在交流电压断开后1秒内将电压放电至34V以下。
 

CAPZero-3在交流电压断开后为滤波电容提供放电路径。

 
图3:CAPZero-3在交流电压断开后为滤波电容提供放电路径。
阎金光特别指出,“双端子CAPZero-3 IC可使设计者轻松满足大家电的IEC60335安全标准,并且新IC涵盖100 nF到6 µF的所有电容值。”而且,这种工作方法还有一个好处是,可以灵活选用X电容,以优化差模EMI滤波,并在功耗不变的情况下降低电感成本。
 

CAPZero-3 IC内部结构图。

 
图4:CAPZero-3 IC内部结构图。
此外,阎金光还提到,CAPZero-3 IC既可以放置在系统输入保险丝之前,也可以放置在它之后。新器件具有较高的共模抗浪涌能力,因此无需外部接地连接,并且内部集成了1000 V MOSFET,还具有较高的差模抗浪涌能力。封装和PCB的爬电距离保持在4 mm以下。
 

CAPZero-3 IC的具体参数。

 
图5:CAPZero-3 IC的具体参数。
总之,虽然这是一个很小的器件,但对家电产品来说是一个很有用的产品,特别是给原有产品进行升级的时候。另外,CAPZero-3器件已经经过了CB和Nemko的安全认证,开发人员无需对电源的X电容放电电路进行单独的安全测试。最重要的是,该器件现在已经开始供货了。
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