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車載用/産業用パワーコンバータ向けに堅牢な小型EMI制御を実装する方法 (Digi-Key社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)
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車載用/産業用パワーコンバータ向けに堅牢な小型EMI制御を実装する方法 (Digi-Key社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介) | ||
「アプリケーションラボ」は、Digi-Key社のご協力をいただいて、Digi-Key社が公開している新製品や技術情報を日本語でご紹介するWebページです。基礎技術から最新技術まで有益な情報を公開していますので、是非ご活用ください。 今回は、電源の安全対策とノイズの低減に重要な働きをする安全コンデンサ(XコンデンサとYコンデンサ)について解説した記事をご紹介します。 ■車載用/産業用パワーコンバータ向けに堅牢な小型EMI制御を実装する方法 電源は電子機器に不可欠ですが、装置および扱う人の両方の安全を確保することは電源にとって非常に重要です。そのためにはコンデンサが重要な役割を果たします。電源に使用されるコンデンサは安全コンデンサと呼ばれ、一般のコンデンサよりも信頼性を重視して製造され、IEC60384-14規格の要件を満たし、AEC-Q200の認定を受ける必要があります。  Xコンデンサは線間干渉によるEMIを、Yコンデンサは線路間干渉を除去 Xコンデンサは商用電源に直接接続されているため、雷などにより電源ラインに発生するサージ電圧が直接印加されます。そのため、サージ電圧に耐えられるコンデンサを選定する必要があります。 Yコンデンサは2次側の電源ラインとグランド間に接続し、故障してオープン状態になってもユーザーを感電から守ると共に、コモンモードノイズを低減します。 XコンデンサのサブクラスにはX1(最大パルス電圧：2.5kV～4.0kV)とX2(最大パルス電圧：2.5kV以下)が規定され、YコンデンサのサブクラスにはY1(定格500VAC以下)、Y2(定格150～500VAC)、Y4(定格150VAC未満)が規定されています。X3とY3は廃止されました。 また、コンデンサの長期間の信頼性を評価するために、AEC-Q200のTHB(温度/湿度/バイアス)認定テストがあります。AEC(Automotive Electronics Council)は車載用電子部品の信頼性を規格化している組織で、AEC-Q200は受動部品に関する規格です。 THBグレードとしてI(A/B)、II(A/B)、III(A/B)の3つが規定され、最高グレードのIIIBを満たすには85℃/RH85%において1,000時間の暴露に耐える必要があります。 【アプリケーションラボ】の解説記事では、安全コンデンサの役割や安全コンデンサの代替品、THB認定などについて解説し、X2コンデンサとして使用できるKEMET社の難燃性で小型のR53Bポリプロピレンフィルムコンデンサを紹介しています。 またX1/Y2コンデンサとして使用できるTHBグレードIIIBのR41Bポリプロピレンフィルムコンデンサについても紹介しています。 なお、ポリプロピレンは融点が160℃～170℃と低いため、はんだ付けには注意する必要があります。 ここで解説されているデバイスは、マルツオンラインのウェブサイトで購入できますので、是非参考にしてください。
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【マルツの技術情報】 マルツエレックは回路設計のご要望にお応えします |
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