각종 전기ㆍ전자기기에서 발생하는 불요 전자파는 노이즈(Noise) 또는 고조파로 불려지고 있는데 이러한 전자파 규제 항목은 크게 두가지(EMI/EMS)로 대분 된다. EMI(Electro magnetic Interference)는 전자파 장해로서 기기 자체에서 발생하는 전자파의 양을 제한하는 것이고 EMS(Electromagnetic Susceptibility)의 경우는 전자파 내성으로서 각종 외부에서 기기 내부로 침입하는 전자기적 에너지에 의하여 기기가 오작동하지 않는 능력을 평가하는 것을 말하며 이 것들을 총칭하여 전자파 적합성(EMC, Electromagnetic Compatibility)라고 정의한다. (중략)
전자산업 및 전파총신기숙의 급속한 발달에 따라 인간의 생활은 풍요로워졌다. 또한 전기, 전자장치의 경량화 소형화, 고속화와 광대역화가 가능하게 되고, 또한 이득을 적은 구동 에너지로도 동작시킬 수 있게 되었다. 반면에 이들은 인위적인 제어가 어려운 자연 현상을 원인으로 하는 미소한 전자파장해에도 민감하게 감응하여 오동작을 일으키기 쉽고, 또 많은 전기, 전자장치가 사회 각 분야에 보급됨에 따라 전자파 밀집도가 증가하여 전자파환경을 나쁘게 만드는 경우가 늘어나게 되었다. 열악한 환경에 설치된 기기가 원래의 목표대로 동작치 않아 사회에 혼란을 일으키거나, 인체장해의 가능성이 제시되고 있는 등 많은 문제점들이 나타나고 있다 이에 대한 규제를 위하여 CISPR, FCC, ANSI등에 의한 표준규격이 제정되어 발효되고 있다. 본 논문에서는 기존의 EMI 필터보다 150 kHz∼30 MHz 대역에서 10 dB∼20 dB 감쇠 효과를 가지는 개선된 EMI 필터를 설계 제작하여 전자파 노이즈가 내부 또는 외부로 유출ㆍ입 되는 것을 방지하고 부하 변동에 따라 특성의 변화가 없는 EMI 멀티탭으로 설계ㆍ제작하였다.
A physical model for reduction of Electromagnetic Interference(EMI) or its predecessors, Radio Noise, Electrical Noise, or Radio-Frequency-Interference(RFI), is a rapidly expanding digital technology. It covers the frequency spectrum from DC to about 3 GHz EMI is the poisoner which does not allow radio, TV, radar, navigation, and a lot of electrical, electro-mechanical, and electronic and communication devices, apparatus and systems to operate compatibly in a common frequency spectrum environment EMI can result in a jammed radio, heart pacer failures, navigation errors and many other either nuisance or catastrophic events. Therefore, it follows that this spectrum pollution problem has reached international levels of concern and must be dealt with m proportion to the safety and economic impact Involved.
본 연구에서는 전기 자동차용 DC/DC converter 회로의 전도성/복사성 방사 분석 결과를 제시하고 있다. 일반적으로 사용되는 MPQ4433 칩을 이용한 전력 변환회로의 EMI 특성을 개선하기 위해 주파수 확산 회로를 적용하였다. TLV3201칩을 사용한 주파수 확산 회로가 설계되어 전력변환 회로에 적용되었다. EMI 시뮬레이션을 통해 최적의 PCB 제작되었으며, 제작된 회로를 이용하여 원거리 방사, 근거리 전도 및 복사 방출에 대한 시뮬레이션과 측정 결과가 제시되었다. 전도 및 방사 방출은 CISPR 25의 표준화 된 시험 절차에 따라 측정되었으며 주파수 확산이 적용된 경우에 EMI 특성이 약 20% 개선되는 결과를 얻었다. 본 연구에서 제안 된 주파수 확산을 이용한 EMI 저감 기술은 자동차용 전력 컨버터 모듈의 설계에 처음 적용되었으며 향후 EMI 개선에 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 예상된다.
일반적으로 고속의 디지털부와 아날로그부의 귀환 전류 평면(Return Current Plane: RCP)은 분할된다. 이것은 PCBs(Printed Circuit Boards)에서 각 서브 시스템 사이의 노이즈가 서로 간섭을 일으키지 않도록 하기 위해서 이루어지지만, 각 서브 시스템 사이에 연결된 신호선이 존재하는 경우 이러한 분할은 원치 않는 효과를 발생시킨다. EMI(Electromagnetic Interference) 측면에서 전자파의 복사 방출을 증가시키는 주된 요인이 된다. 이러한 전자파 복사 방출 노이즈를 저감시키기 위한 해결 방법으로 component bridge(저항 브릿지, 커패시터 브릿지, 페라이트 비드 브릿지 등: CB)가 사용되고 있지만, 아직 정확한 CB의 사용 지침이 부족한 실정이다. 본 논문에서는 EMI측면에서 다중-CB사용 방법에 대한 설계 원리를 측정을 통해 전자파 복사 방출을 분석하고, 노이즈 저감 방법에 대한 설계 방법을 제시하고자 한다. 일반적으로 다중-CB 사이의 간격은 ${\lambda}/20$으로 페라이트 비드(ferrite bead)를 사용하도록 권장하고 있다. 본 논문은 CB의 다중 연결시 페라이트 비드와 칩 저항에 대한 설계방법을 측정과 시뮬레이션을 통하여 증명하였고, 다중 연결된 칩 저항이 EMI 측면에서 분할된 RCP의 노이즈 저감에 더욱 더 효과적인 설계 방법임을 증명하였다.
본 논문에서는 전자파 방출을 줄이기 위해 필터나 디커플링 캐패시터를 사용하는 대신에 PCB 내의 칩 배치, 배선 모양 등을 변경하여 위험신호의 배선 길이와 귀환경로를 짧게 하는 EMC 고려 PCB 설계 기법을 제안하였다. 제안하는 기법에서는 PCB 상의 여러 가지 신호에 대해 신호속도를 계산하고, 신호속도가 가장 높은 위험신호에 대해 선로를 가능한 짧게 하도록 가장 먼저 칩의 위치를 선정하고 배선도 가장 먼저 수행해야 한다. 또 위험신호의 귀환경로에 불연속이 발생하지 않도록 설계하며 귀환경로의 기준이 되는 전원판과 접지판이 분할되어 있지 않도록 한다. CISPR-32, CISPR-25 등의 전자파 적합성 시험을 통과하지 못했던 차량용 블루투스 지향성 스피커에 이 기법을 적용하여 PCB를 재설계한 후 EMC 측정을 수행하였더니 해당 전자파 적합성 시험을 수월하게 통과할 수 있었다. 제안하는 기법은 EMC 특성이 중요한 전자기기에 유용하게 쓰일 수 있다.
최근 해상을 통한 선박의 교통량 증가와 선박의 디지털화로 인한 오동작으로 인해 해상에서 발생되는 사고가 증가하고 있다. 이에 따라 항해 안전에 관련하여 선박탑재용 장비에 대한 IMO(국제해사기구)의 결의에서 2002년 7월 1일 이후 건조되는 선박 선교에 대해서 SOLAS 협약에 의해 무선통신, 항해 관련기기에 대한 전자파장해 방지 및 내성의 규격을 강제 적용하고 있다. 본 논문에서는 선박의 기초적인 EMC 환경 조사의 필요성을 인지하고 선박의 EMC 환경 조사를 위해 한국해양대학교 실습선인 한바다호를 대상으로 측정하였다. 측정 장소는 실습선의 Bridge와 Engine Control Room이고 Test Point를 설정하여 측정하였다. 측정주파수 대역은 30MHz${\sim}$2GHz이고 편파 측정은 수평편파와 수직편파에 대해서 측정하였다. 측정된 결과값을 IEC에서 규정된 허용기준을 고려하여 선박의 EMC환경을 분석하였다.
Park, Yoon-Mi;Chung, Young-Seek;Cheon, Chang-Yul;Jung, Hyun-Kyo
Journal of Electrical Engineering and Technology
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제4권3호
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pp.396-400
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2009
In this paper, electromagnetic topology (EMT) was used to analyze the electromagnetic compatibility (EMC) of RF circuits including passive and active components. It is difficult to obtain usable results for problems relating to electromagnetic coupling in complex systems when using conventional numerical or experimental methods. Thus it is necessary to find a new methodology for analyzing EMC problems in complicated electromagnetic environments. In order to consider the nonlinear characteristics of active components, a SPICE diode model was used. A power detector circuit and the receiver circuit of a radio control (RC) car were analyzed and experimented in order to verify the validity of this method.
In automobile, the introduction of electronically commutated motors has been accompanied by a proliferation of electronic devices. With this proliferation of electronic devices, an emphasis has been placed on EMC issues. This paper is proposed to use SRM as a radiator cooling fan in automotive applications. To drive SRM, Energy efficient C-dump converter is applied. Energy efficient C-dump converter, derived from the conventional C-dump converter, is proposed as a switched reluctance motor (SRM) drive for automotive engine cooling application. It is verified more efficient than other converters through simulation and experiments. And also SRM is valid for automotive applications that have strict EMC standards. Simulation and experimental results obtained on a laboratory prototype are finally presented to evaluate the performance.
This paper gives the activities and trend analysis handled in the ITU-T study group 5 meeting. In the meeting, the title of SG(Study Group)5 was changed into 'Environment and climate change' since the role of the former Focus Group 'ICT and Climate Change' was moved to SG5. SG5 consists of 3 WP(Working Part) and have total 20 Questions. The Recommendations to be established or revised were discussed and new Recommendations, K.79 and K.80, were consented. The agenda for the human exposure to electromagnetic fields due to radio systems and mobile equipment was focused and discussed in detail. Also, related to ICT and climate change, new questions to be studied in this study period were discussed and defined.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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