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PI推出CAPZero-3可降低家電應用的待機功耗防止觸電

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濾波電路的设计,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。

一旦交流供電斷開後,即適配器從牆上拔下來的瞬間,CAPZero-3與串聯放電電阻相連,X電容的儲能在1秒以內快速的泄放至34VDC以下,這種工作方法有助于靈活選擇X電容,以優化差模EMI濾波,並在功耗不變的情況下降低EMI濾波器中差模電感的成本。

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下圖爲PICAP300DG采用的一個6µf的x電容,串聯54K電阻,在230VAC輸入電壓的情況下,實現的一個測試。結果顯示,CAP300DG僅在870毫秒內就可把X電容泄放至34V以下。

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CAP300DG是CAPZero-3的唯一型號,采用SO-8的小巧封裝。耐壓達1000V,極其耐用。廣泛支持各種家電應用,包括咖啡機、微波爐、冰箱、空調、洗衣機等。

最後,閻先生對CAPZero-3做了總結:CAPZero-3可降低最多高達1W待機或空載期間X電容放電電阻的功耗。其自供電的工作方式,本身消耗的功耗低于4mW。放電時間滿足IEC60335和IEC62368標准。與舊有的CAPZero器件引腳布局相同,相互兼容。1kV耐壓開關,增強了耐受輸入端雷擊的能力。該器件現已進入批量供貨階段。閻先生補充到該器件的Nemko和CB認證正在進行當中,預計將在2019年11月完成認證。

对工程师而言CAPZero-3 IC可简化EMI濾波電路的设计,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。

具體請見官方新聞稿或PI官網http://products.eccn.com/products_2019082114334085.htm

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