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PI推出CAPZero-3可降低家电应用的待机功耗防止触电

关键词:PI CAPZero-3X电容放电ICEMI滤波电路

时间:2019-09-02 10:52:22       来源:中电网

近日Power Integrations在北京召开了媒体见面会,宣布推出新一代CAPZeroTM-3X电容放电IC,用于消除X电容放电电阻的功耗,该器件可将容量高达6微法的X电容在870毫秒内将其电压快速泄放至34V以下。PI资深技术培训经理阎金光先生表示,CAPZero-3主要用于降低家电应用的待机功耗。相比前两代产品,CAPZero-3可简化EMI滤波电路的设计,同时允许使用更大容量的X电容,从而可使用小号电感元件,不会改变功耗。

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我们常常会被瞬间断了电的电源适配器电到,这一现象是因为其中的电阻放电时间不够快。为防止以上对用户造成电气危害,IEC60335标准对家电有着严格的X电容的放电时间要求,标准规定X电容电压必须在交流供电断电后的1秒以内泄放至34V以下。CAPZero-3的推出直接反映到用户的利益是显而易见的,其可在870毫秒内快速将X电容泄放至34V安全电压以下。究其技术背后阎先生给大家普及称, X电容存在于家电的EMI滤波器部分,跨在零线和火线之间,起到短路电磁干扰噪声的目的,以达到相关电磁干扰规范要求。但随着电容容量的增大,电阻越小才能保证放电时间更快,但同时这也带来了功耗的增加,CAPZero-3就用于消除X电容的放电电阻功耗。

如下图所示,在交流供电上电时,即适配器在工作状态,开关是断开的,CAPZero-3可阻断X电容安全放电电阻中的电流,在230 VAC输入时将功率损耗降至5 mW以下,此时仅为该器件本身所消耗的功率,远远低于放电电阻直接跨接于X电容两端所消耗的功率。

一旦交流供电断开后,即适配器从墙上拔下来的瞬间,CAPZero-3与串联放电电阻相连,X电容的储能在1秒以内快速的泄放至34VDC以下,这种工作方法有助于灵活选择X电容,以优化差模EMI滤波,并在功耗不变的情况下降低EMI滤波器中差模电感的成本。

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下图为PICAP300DG采用的一个6µf的x电容,串联54K电阻,在230VAC输入电压的情况下,实现的一个测试。结果显示,CAP300DG仅在870毫秒内就可把X电容泄放至34V以下。

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CAP300DG是CAPZero-3的唯一型号,采用SO-8的小巧封装。耐压达1000V,极其耐用。广泛支持各种家电应用,包括咖啡机、微波炉、冰箱、空调、洗衣机等。

最后,阎先生对CAPZero-3做了总结:CAPZero-3可降低最多高达1W待机或空载期间X电容放电电阻的功耗。其自供电的工作方式,本身消耗的功耗低于4mW。放电时间满足IEC60335和IEC62368标准。与旧有的CAPZero器件引脚布局相同,相互兼容。1kV耐压开关,增强了耐受输入端雷击的能力。该器件现已进入批量供货阶段。阎先生补充到该器件的Nemko和CB认证正在进行当中,预计将在2019年11月完成认证。

对工程师而言CAPZero-3 IC可简化EMI滤波电路的设计,同时允许使用更大容量的X电容,从而可使用小号电感元件,而不会改变功耗。而对于用户而言CAPZero-3可防止触电对用户造成的电气危害。

具体请见官方新闻稿或PI官网http://products.eccn.com/products_2019082114334085.htm

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