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EMI의 CM과 DM 성분 분리기의 특성 분석
Characteristics Analysis of the CM and DM Noise Separator in EMI 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.17 no.5, 2016년, pp.49 - 55  

박찬수 (삼성전자 무선사업부)

초록
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각종 전기전자 시스템에서 발생하는 EMI 성분을 공통성분 (CM) 과 차동성분 (DM) 으로 분리하기 위해서 수동분리기와 능동분리기를 연구하였다. CM과 DM 성분 분리기는 능동 EMI 필터를 효과적으로 구현하는데 중요한 요소이다. 수동분리기는 인덕터값을 실현하는데 있어 기술적으로 쉽고 가격이 저렴한 장점이 있으나 상대적으로 큰 오차값이 발생하여 정밀 제작이 요청되므로 부피가 커지고 core의 선택이 어려워지는 단점이 있다. 능동분리기는 OP-Amp를 이용하기 때문에 부피가 작아지고 CM, DM 분리의 정확도를 높일 수 있는 장점이 있으나 주파수 특성이 광대역이어야 하고 가격이 비싸며 별도 DC 전원이 요청되는 단점이 있다. 본 연구에서는 기존의 수동 분리기와 새롭게 제안한 능동 분리기를 적용한 각각의 EMI 필터의 특성을 분석하였다. 따라서 높은 정밀도가 필요한 고가의 장비에는 능동 분리기를 사용하는 것이 정밀도를 개선하는데 유리하며, 일반적인 용도로 저렴한 가격이 요청되며 충분한 설계 면적을 활용할 수 있고 높지 않은 정확도에서도 동작 가능하다면 수동 분리기가 더 바람직하다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

To separate the CM and DM noise in the EMI generated in various electrical electronic systems, passive and active separators have been researched. These separators are an important part of an effective active EMI-filter. The passive separator has some advantages, in that it is easy to realize at a l...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 전도성 EMI 성분을 기존의 잡음검출 회로를 이용하여 CM/DM 성분을 분리해 내는 시스템에 대해서 수동소자로만 구성되는 passive noise separator와 능동 소자로만 구성되는 active noise separator의 회로 구성 및 동작원리를 연구하여 특성을 밝히고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
EMI 잡음은 어떤 문제를 야기하는가? 각종 전자기기의 스위칭 소자 때문에 발생하는 방사성 혹은 전도성 EMI (Electro Magnetic Interface) 잡음성분은 크게 증가하고 있으며 다른 기기의 오동작의 주범이 되고 있다. EMI 잡음은 국내외적으로 엄격히 규제하고 있으며 CM (Common Mode) 와 DM (Differential Mode) 성분으로 나누어진다.
CM과 DM 전도성 노이즈 분리기들의 공통점은 무엇인가? 이러한 노이즈 분리기들의 공통점은 두가지로 나눌 수 있다. 첫째는 정확한 노이즈의 크기를 측정하여 수동 EMI 필터를 설계하기 위한 것이고, 둘째는 노이즈의 크기와 설계된 필터에서 얼마나 노이즈가 감쇠 되었는지를 측정하기 위해서이다.
EMI 잡음은 어떻게 나눌 수 있는가? 각종 전자기기의 스위칭 소자 때문에 발생하는 방사성 혹은 전도성 EMI (Electro Magnetic Interface) 잡음성분은 크게 증가하고 있으며 다른 기기의 오동작의 주범이 되고 있다. EMI 잡음은 국내외적으로 엄격히 규제하고 있으며 CM (Common Mode) 와 DM (Differential Mode) 성분으로 나누어진다. 이러한 EMI 규격을 만족하기 위해서 EMI-filter를 사용하는데 수동소자만을 사용한 수동 EMI-filter와 능동소자를 사용한 능동 EMI-filter로 구분된다.
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참고문헌 (11)

  1. L. LaWhite and M. Schlecht. Active filters for high frequency power circuits under strict ripple limitations, IEEE PESC Rrc., pp. 255. 1986. 

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  4. Son, Yo-Chan, and Seung-Ki Sul. Conducted EMI in PWM inverter for household electric appliance. Industry Applications, IEEE Transactions on 38.5 (2002): pp. 1370-1379. DOI: http://dx.doi.org/10.1109/TIA.2002.802915 

  5. Yo-Chan Son and Seung-Ki Sul, A Novel Active Common-mode EMI Filter for PWM Inverter, in Conf. Rec. IEEE-APEC, 2002, pp. 545-549. DOI: http://dx.doi.org/10.1109/APEC.2002.989297 

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  11. I. Kovacevic, F. Krismer, S. Schroth, and J. W. Kolar: Practical characterization of EMI filters replacing CISPR 17 approximate worst case measurements, Proc. of the IEEE 14th COMPEL 2013, pp. 1-10. DOI: http://dx.doi.org/10.1109/COMPEL.2013.6626457 

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