如今隨著節(jié)能環(huán)保要求的不斷提高，關于電源待機功耗也有著更進一步的要求。powerIntegration（pI）最新推出的CapZero3系列產品可以通過降低開關電源中與X電容放電電阻相關的功耗，從而實現待機功耗滿足安規(guī)要求。

什么是X電容

X電容是跨接在電力線兩線之間，即“L-N”之間，X電容器能夠抑制差模干擾，通常采取金屬化薄膜電容器，電容容量是uF級。X電容多數是方型，也就是類似于盒子的形狀，在它的表面一般都標有安全認證標志、耐壓字樣（一般有AC300V或AC275V）、依靠標準等信息。

X安規(guī)電容應用包括以下三方面

一、抑制電磁干擾

抗電磁干擾是X電容最常見的作用，一般兩根引腳跨接在零線和火線之間，適用于高頻、直流、交流、耦合，跨接脈沖電路中，能夠能承受過壓沖擊，一般與電阻并聯(lián)使用，目的是起到泄放電荷作用；

二、阻容降壓

阻容降壓也是X電容經常用到的，特別關于成本低廉成品，電容降壓的工作原理是利用電容在一定的交流信號頻率下產生的容抗來限制最大工作電流。同時在電容器上串聯(lián)一個阻性元件，則阻性元件兩端所得到的電壓和它所產生的功耗完全取決于這個阻性元件的特性。因此，電容降壓實際上是利用容抗限流，而電容器實際上起到一個限制電流和動態(tài)分配電容器和負載兩端電壓的角色。如下圖

三、濾波

X2安規(guī)電容器可以用作直流濾波使用，可以并聯(lián)使用。

X電容是安規(guī)電容，也就是說該電容必須不能對人體造成傷害。因此安全標準規(guī)定，當正在工作之中的機器電源線被拔掉時，在一秒鐘之內，X電容的儲能要降至34VDC以下。

而今隨著設備功率的不斷提升，無論是EMI要求還是濾波要求，都要更大容量的X電容，從小家電100nF到洗衣機的6μF。但是為了滿足快速泄能要求，為X電容放電所要的放電電阻要隨著X電容的新增而減小，電阻越小就會帶來空載功耗的新增，這就給改善待機功耗帶來了巨大難題。

應對全新挑戰(zhàn)，CApZero升級

日前，為了實現降低X電容放電功耗，pI專門開發(fā)了成為CApZero3系列產品。CApZero顧名思義，是將“電容影響降至為零”的一項技術，pI資深技術培訓經理閻金光（JASONYAN）表示，可以把CApZero看成一個智能開關，只有在AC電壓斷開的情況下才會為濾波電容供應放電電路，這樣就可以實現最小的待機功耗。CApZero采用自供電工作方式，功耗小于4mW，遠遠低于放電電阻的待機功耗。閻金光表示，關于部分大規(guī)格的X電容來說，對應的電阻待機功耗甚至可能超過1W。

CApZero工作原理

X電容以及所對應的待機功耗，可以看到X電容容量越大待機功耗也就越高，二者呈線性關系。

閻金光指出，目前已經是CApZero第三代產品，相比上代產品，支持更低的總串聯(lián)電阻，也就是支持更大的X電容。

除此之外，CApZero-3IC既可以放置在系統(tǒng)輸入保險絲之前，也可以放置在它之后。新器件具有較高的共?？估擞磕芰?，因此無需外部接地連接，并且內部集成了1000VMOSFET，還具有較高的差?？估擞磕芰?。封裝和pCB的爬電距離保持在4mm以下。

據閻金光介紹，CApZero的產品完全引腳兼容，因此假如有CApZero-2無法滿足的規(guī)格，直接替換為CApZero-3即可，同時，該產品滿足IEC60335，IEC62368等安規(guī)標準。CApZero-3器件經認證符合CB和Nemko的安全要求，因此開發(fā)人員無需對電源的X電容放電電路進行單獨的安全測試。

回顧一下SENZero產品

SENZero并不是pI的新器件，但是該產品同樣是為了降低待機功耗所開發(fā)的。SENZero可在交流供電存在期間斷開與高壓母線連接的檢測電阻，從而消除檢測電阻產生的功耗，進而幫助降低系統(tǒng)總功耗，有助于滿足重視節(jié)能的產品制造商和能效標準監(jiān)管機構的嚴格要求。

在電源的功率因數校正（pFC）電路上和/或在電源轉換級中，SENZero器件可在空載或待機模式下使高壓檢測電阻或電阻分壓器與DC高壓母線斷開連接，從而達到降低功耗的目的。這樣可關閉或禁用電源中的功能塊，使電源在非完全工作模式下省去不必要的功耗。

無論是CApZero還是SENZero，原理都是通過IC實現了對關鍵器件進行開關控制，從而實現更嚴苛的待機功耗，這也是pI一直以來的發(fā)展方向，降低功耗的同時極簡化電路設計。