能请教一下这种DC-DC电源这个CY1的作用吗？

能请教一下这种DC-DC电源这个CY1的作用吗？

这个CY1电容，是一个安规Y电容（通常是指“跨线-Y类电容”），连接在DC-DC输入端的 Vin 和外壳接地之间（即高频信号路径的共模泄放路径）。

一、CY1的主要作用：
✅ 泄放共模干扰

DC-DC电源在工作过程中，尤其是开关频率高的情况下，会产生较强的共模噪声（Common Mode Noise），其路径通常为：

Vin (+) 或 Vin (-) → 寄生电容（例如变压器绕组、电源壳体）→ 大地

CY1电容提供了一个低阻抗的路径，使这些高频共模干扰通过CY1泄放到接地，从而抑制共模电磁干扰的辐射和传导。

二、为什么需要CY1：

• 满足EMC标准：例如 EN 55032、CISPR 11 等对共模传导骚扰有严格限值。
• 减小输入端对地干扰电流。
• 提升系统EMI性能（特别是传导、甚至辐射）。
  
  

三、CY1选型建议：

• 通常是 Y1 或 Y2 安规电容；
• 耐压：250VAC 或更高；
• 容值范围：470pF ~ 4.7nF 是常见选值（过大会增加漏电流）；
• 必须满足安规标准（如IEC/EN 60384-14），防止电气击穿导致触电风险。
  
  

四、和其他 Y 电容的关系：

• 图中 CY2、CY3、CY4 是类似的 Y 电容，分别用于输出端泄放干扰。
• CY1 是“输入共模抑制电容”，和后端的 CY3/CY4 实现完整的共模干扰泄放通道。
  
  

总结：

🔹CY1 是DC-DC输入侧的Y电容，核心作用是抑制共模EMI干扰，将高频噪声从输入端对地泄放出去。
🔹它在EMC设计中非常关键，特别是在要通过CISPR 11/32等传导测试时，能显著改善EMI表现。

---

---

---

扩展阅读：

✅ 一、什么是共模噪声？

共模噪声（Common Mode Noise）指的是信号线上两个端点对“地”有相同方向的高频干扰电压或电流，它不是差分传输，而是“线对地”形成的干扰电流环路。

例如：

• Vin(+) 和 Vin(-) 一起对地喷射高频电流，这就是共模噪声。
  
  

✅ 二、为什么DC-DC工作时会产生共模噪声？

1. 高速开关产生高 dv/dt 与 di/dt

DC-DC电源工作原理基本靠MOS管高速开通/关断，电压和电流突变很快：

• dv/dt（电压变化率）高
• di/dt（电流变化率）高
  ⬇️
  会激发大量高频分量，形成尖峰电压、电流波形，这些波形会通过寄生路径传播出去，形成EMI。
  
  

2. 寄生电容形成共模泄放通道

这是共模噪声的“隐形路径”，也是关键根源。

举例：

• MOS管或变压器的漏感、匝间电容、对地电容、导热垫片等会形成高频对地寄生电容。
• 比如变压器初级对次级、绕组对壳体之间通常存在几百 pF 到几 nF 的电容。
  
  

⬇️
这些寄生电容在高频下阻抗很低（Z = 1 / (2πfC)），高频电流很容易通过这些路径耦合到地，这正是共模电流的主路径。

3. 浮地结构与高频地弹效应

许多DC-DC电源内部是浮地（Floating Ground）结构，而外壳或系统大地却是“真实地”。

由于开关动作中的回路阻抗+高频感抗，在某些瞬间，DC-DC的“地”会抬升，形成对大地的高频电压：

• 这导致对地存在交变电压 → 形成共模干扰源。
  
  

4. 布线寄生耦合

• PCB布线中，走线之间、走线对GND plane、MOS对散热器之间等都存在寄生电容。
• 高频开关边沿（特别是非软开关）带来的电压脉冲会耦合到这些路径中，形成对地放电通道。
  
  

✅ 三、为什么开关频率越高，共模问题越严重？

因为：

参数	与频率关系	影响
电容阻抗 Z=1/2πfC	频率越高，阻抗越低	更易泄放高频电流到地
EMI频谱能量	高频含量更丰富	干扰频段更广（CISPR 22 Class B更难过）
开关噪声谐波	开关频率越高，谐波密度更大	更易超标在150kHz~30MHz范围

所以，高频开关是诱发EMI问题（特别是共模）的重要触发器。

✅ 四、总结

原因	描述
高dv/dt, di/dt	产生丰富的高频成分
寄生电容耦合	形成共模电流路径
浮地结构/地弹效应	形成对地干扰源
PCB寄生参数	加剧高频耦合干扰
高频易超标	更容易传导或辐射超标

✅ 共模噪声控制手段建议

• 输入端加 Y 电容（如 CY1） → 提供共模泄放路径
• 变压器绕制屏蔽层 → 阻断绕组间寄生耦合
• 优化MOS开关斜率 → 降低dv/dt（如加gate阻值）
• 差模/共模滤波器组合设计
• 合理布线 & 接地面设计（如分割浮地和信号地）