전자기 간섭 EMI의 원리 및 생성

전자기 간섭 EMI의 원리 및 생성

전자기 간섭의 원리를 설명하기 전에 이제 EMI의 원인을 이해합니다.

1. EMI의 원인

다양한 형태의 전자기 간섭이 전자 장비의 호환성에 영향을 미치는 주요 원인입니다.따라서 전자파 간섭의 원인을 이해하는 것은 전자파 간섭을 억제하고 전자 제품의 전자파 적합성을 향상시키기 위한 중요한 전제 조건입니다.전자기 간섭의 생성은 다음과 같이 나눌 수 있습니다.

내부 간섭 내부 전자 부품 간의 상호 간섭

1) 동작하는 전원은 분산전원을 통한 누설과 선로의 절연저항으로 인한 간섭을 발생시킨다.

2) 신호는 접지선, 전원 공급 장치 및 전송선의 임피던스 또는 전선 간의 상호 인덕턴스에 의한 영향을 통해 서로 결합됩니다.

3) 장비 또는 시스템 내부의 일부 구성 요소는 열을 발생시켜 구성 요소 자체 및 다른 구성 요소의 안정성에 영향을 미칩니다.

4) 고전력 및 고전압 부품에서 발생하는 자기장 및 전기장은 결합을 통해 다른 부품의 간섭에 영향을 미칩니다.

외부 간섭 – 전자 장비 또는 시스템 이외의 요인이 회로, 장비 또는 시스템에 미치는 영향.

1) 외부의 고전압 및 전원 공급 장치는 절연 누설을 통해 전자 회로, 장비 또는 시스템에 간섭을 일으킵니다.

2) 외부의 고전력 장비는 공간에서 강한 자기장을 발생시켜 상호 인덕턴스 결합을 통해 전자 회로, 장비 또는 시스템에 간섭을 일으킵니다.

3) 전자 회로 또는 시스템에 대한 공간 전자기 간섭.

4) 작업 환경의 온도가 불안정하여 전자 회로, 장비 또는 시스템 내부 구성 요소의 매개 변수 변경으로 인한 간섭을 유발합니다.

2. 전자기 간섭의 전송 경로

간섭원의 주파수가 높고 간섭 신호의 파장이 간섭 물체의 구조 크기보다 작을 때 간섭 신호는 평면 전자기파의 형태로 전자기 에너지를 방사하는 방사장으로 간주될 수 있습니다. 그리고 간섭된 객체의 경로로 들어갑니다.결합 및 결합의 형태로 절연 유전체를 통해 공통 임피던스의 결합이 간섭 시스템에 들어갑니다.간섭 신호는 직접 전도를 통해 시스템에 들어갈 수 있습니다.

3. 전자파적합성 개선방안

전자 제품의 전자파 적합성을 향상시키기 위해 접지, 차폐 및 필터링은 EMI를 억제하는 기본 방법입니다.

1) 접지

접지는 접지 기준점에 대한 시스템의 전기 및 전자 부품 사이의 전기 전도 경로입니다.장비의 안전 보호 접지를 제공하는 것 외에도 접지는 장비 작동에 필요한 신호 기준 접지도 제공합니다.이상적인 접지면은 회로의 모든 신호 검토를 위한 기준점으로 사용할 수 있는 전위와 임피던스가 0인 물리적 몸체이며, 이를 통과하는 간섭 신호는 전압 강하를 생성하지 않습니다.그러나 이상적인 접지면은 존재하지 않기 때문에 접지전위의 분포를 고려하여 분석하고, 접지 설계 및 연구를 수행하여 적합한 접지전위를 찾아내야 합니다.접지 방법은 부동 접지, 단일 지점 접지, 다중 지점 접지 및 하이브리드 접지로 나눌 수 있습니다.회로 시스템의 경우 회로 접지, 전원 접지 및 신호 접지와 같은 옵션이 있습니다.

2) 차폐

차폐는 전도성 또는 전자석의 닫힌 표면을 사용하여 내부 공간과 외부 공간을 전자기적으로 격리하는 것입니다.주로 공간의 복사 간섭을 억제합니다.전자기 차폐, 전기장 차폐 및 자기장 차폐로 구분됩니다.

차폐 설계는 간섭 소스와 간섭 대상 모두를 겨냥할 수 있습니다.간섭원의 경우 차폐 부품의 설계는 다른 주변 장비에 대한 영향을 줄일 수 있습니다.간섭 대상의 경우 외부 간섭 전자파가 장비에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.

능동 차폐: 전자파 에너지 및 간섭 신호가 외부 공간으로 누출되는 것을 방지하기 위해 차폐체 내부에 간섭원을 배치합니다.

패시브 차폐: 외부 간섭의 영향을 받지 않도록 차폐 본체에 민감한 장비를 배치합니다.

3) 필터링

필터링의 의미는 잡음이나 간섭이 섞인 원본 신호에서 유용한 신호를 추출하는 기술을 의미합니다.EMI 필터필터링을 달성하기 위한 구성 요소입니다.

실제로 장치가 작동하면 다양한 소음도 발생합니다.스위칭 전원 공급 장치는 매우 강력한 간섭 소스이며 생성하는 EMI 신호는 넓은 주파수 범위를 차지할 뿐만 아니라 상대적으로 진폭도 큽니다.신호의 전파와 함께 이러한 노이즈는 다음 레벨 구성 요소를 방해하고 이러한 간섭이 누적되면 결국 전체 회로의 비정상 작동으로 이어질 수 있습니다.잡음이 많고 하위 장치에 대한 명백한 간섭이 있는 장치의 출력 신호를 필터링하여 잡음 신호를 걸러낸다고 가정하면 하위 장치에 대한 간섭이 줄어들고 시스템이 안정적으로 작동합니다.

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