차동 및 공통 모드 노이즈
2018년 9월 8일|
조회수:1551기타 필터–– 26 ––[참고]이것은 텍스트 No.TE04EA-1의 PDF 파일입니다.No.TE04EA-1.pdf 98.3.20차동 및 공통 모드 노이즈 노이즈는 전도 모드에 따라 두 가지 유형으로 분류됩니다.첫 번째 유형은 차동 모드 노이즈로, 신호(VCC) 라인과 GND 라인에서 서로 반대 방향으로 전도됩니다.이러한 유형의 노이즈는 앞 장에서 언급한 대로 신호 라인이나 전원 공급 라인의 핫(VCC) 쪽에 필터를 설치하여 억제합니다.두 번째 유형은 공통 모드 노이즈로, 모든 라인에서 같은 방향으로 전도됩니다.예를 들어 AC 전원 공급 라인의 경우 노이즈는 두 라인에서 같은 방향으로 전도됩니다.신호 케이블의 경우 노이즈는 케이블의 모든 라인에서 같은 방향으로 전도됩니다.따라서 이러한 유형의 노이즈를 억제하기 위해 EMI 억제 필터264.1. 차동 및 공통 모드 잡음부하신호원잡음원 N부하신호원잡음원 N■ 차동 모드 잡음 ■ 차동 모드 잡음의 억제 방법 스트레이 캐패시턴스스트레이 캐패시턴스기준 접지면 부하신호원잡음원 N신호원잡음원스트레이 캐패시턴스스트레이 캐패시턴스기준 접지면잡음을 억제합니다.부하N기준 접지면N라인 바이패스커패시터금속 케이싱신호원잡음원부하■ 공통 모드 잡음 ■ 공통 모드 잡음의 억제 방법(1)■ 공통 모드 잡음의 억제 방법(2)은 잡음이 전도되는 모든 라인에 설치됩니다.위에 표시된 예에서는 다음 두 가지 억제 방법이 적용됩니다.1. 신호선과 GND선에 각각 인덕터를 설치하여 잡음을 억제합니다.2. 금속 케이싱은 커패시터를 사용하여 신호선에 연결됩니다.따라서 잡음은 다음 순서로 잡음원으로 반사됩니다. 신호/GND 라인 ➝ 커패시터 ➝ 금속 케이스 ➝ 부유 용량 ➝ 노이즈 소스.4. 기타 필터–– 27 ––[참고]이것은 텍스트 No.TE04EA-1의 PDF 파일입니다.No.TE04EA-1.pdf 98.3.20 공통 모드 초크 코일에 의한 노이즈 억제 (1) 공통 모드 초크 코일은 공통 모드 노이즈를 억제하는 데 사용됩니다.이 유형의 코일은 신호 또는 공급선을 하나의 페라이트 코어에 감아 생산됩니다.자속이 페라이트 코어 내부로 흐르기 때문에 공통 모드 초크 코일은 공통 모드 전류에 대한 인덕터로 작동합니다.따라서 공통 모드 초크 코일을 사용하면 공통 모드 전류에 대한 임피던스가 더 크고 여러 개의 일반 인덕터를 사용하는 것보다 공통 모드 노이즈 억제에 더 효과적입니다.274.2. 공통 모드 초크 코일에 의한 잡음 억제공통 모드 초크 코일은 차동 모드 전류(신호)에 대해 간단한 와이어로 작동하는 반면 공통 모드 전류(잡음)에 대해 인덕터로 작동합니다.공통 모드 전류정상 모드 전류차동 모드 전류에 의해 발생하는 자속은 서로 상쇄되어 임피던스가 발생하지 않습니다.공통 모드 전류에 의해 발생하는 자속은 누적되어 임피던스가 발생합니다.(b) 등가 회로 (a) 구조공통 모드 초크 코일은 임피던스가 큰 코일을 쉽게 얻을 수 있으므로 공통 모드 잡음 억제에 적합합니다.(c) 공통 모드 잡음에 대한 효과공통 모드 전류에 의해 발생하는 자속은 누적되므로 많은 양의 임피던스가 발생합니다.(1) 두 개의 일반 인덕터를 사용하는 경우 (2) 공통 모드 초크 코일을 사용하는 경우Z 잡음 소스스트레이 캐패시턴스스트레이 캐패시턴스부하기준 접지면ZN잡음 소스스트레이 캐패시터스트레이 캐패시턴스부하기준 접지면ZZN4. 기타 필터–– 28 ––[참고]이것은 텍스트 No.TE04EA-1의 PDF 파일입니다. No.TE04EA-1.pdf 98.3.20 CommonMode 초크 코일에 의한 노이즈 억제(2)284.2. 공통 모드 초크 코일에 의한 노이즈 억제(d) 차동 모드 전류에 대한 효과차동 모드 전류에 의해 발생하는 자속이 상쇄되므로 임피던스가 발생하지 않습니다.전류 흐름이 크더라도 자기 포화로 인한 임피던스 감소는 쉽게 발생하지 않습니다.공통 모드 초크 코일은 AC/DC 전원 공급 라인과 같이 전류가 큰 라인의 노이즈 억제에 적합합니다.파형의 왜곡이 적습니다.공통 모드 초크 코일은 비디오 신호 라인과 같이 신호 파형 왜곡이 문제가 되는 라인의 노이즈 억제에 적합합니다.(1) 두 개의 인덕터를 사용하는 경우 (2) 공통 모드 초크 코일을 사용하는 경우+-입력 파형(필터링 전)출력 파형(필터링 후)출력 파형(필터링 후)+-1 10 100 1000주파수(MHz)임피던스 (Ω)10000100010010100000PLM250H10PLM250S20PLM250S30PLM250S40PLM250S50(차동 모드)H10S20S30S40S50(공통 모드)(e) DC 공통 모드 초크 코일의 임피던스 특성 예 자속이 페라이트 코어 내부에서 상쇄되므로 차동 모드 전류에 대한 임피던스가 생성되지 않습니다. 자기 포화 문제가 작습니다. 공통 모드 초크 코일은 AC/DC 전원 공급 라인과 같이 전류 흐름이 큰 라인에서 공통 모드 노이즈 억제에 적합합니다. 신호 파형에 영향을 미치지 않으므로 비디오 신호 라인과 같이 신호 파형 왜곡이 문제를 일으키는 라인에서 공통 모드 노이즈 억제에도 적합합니다. 위의 그래프는 DC 공통 모드 초크 코일의 임피던스 특성의 예를 보여줍니다. 실제 특성에는 차동 모드 임피던스도 포함되며, 이는 신호 파형이 중요한 회로에서 공통 모드 초크 코일을 사용할 때 고려해야 합니다.파형의 왜곡이 큽니다.파형의 왜곡이 작습니다.4. 기타 필터–– 29 ––[참고]이것은 텍스트 No.TE04EA-1의 PDF 파일입니다.No.TE04EA-1.pdf 98.3.20DC 회로의 노이즈 억제 예위 그림은 DC 회로의 노이즈 억제 예를 보여줍니다.DC 전원 입력부 공통 모드 초크 코일은 공통 모드 노이즈를 억제하기 위해 DC 전원 공급 라인의 입력부에 설치됩니다.(이 코일은 두 개의 페라이트 비드 인덕터로 교체할 수 있습니다.) 공급 라인에 3단자 커패시터와 페라이트 비드 인덕터를 설치하여 차동 모드 노이즈를 억제합니다.비디오 신호 출력부 비디오 신호 출력부로 전달되는 공통 모드 노이즈는 공통 모드 초크 코일을 사용하여 억제합니다.294.3. 공통 모드 초크 코일을 사용한 노이즈 억제의 예비디오 신호 출력공통 모드 초크 코일공통 모드 노이즈를 억제합니다.공통 모드 초크 코일공통 모드 노이즈를 억제합니다.페라이트 비드 인덕터차동 모드 노이즈를 억제합니다.DC 전원 입력부3단자 커패시터차동 모드 노이즈를 억제합니다.4. 기타 필터–– 30 ––[참고]이것은 텍스트 No.TE04EA-1의 PDF 파일입니다.No.TE04EA-1.pdf 98.3.20AC 전원 공급 라인에서의 노이즈 억제 예스위칭 전원 공급 부하공통 모드 초크 코일공통 모드 노이즈를 억제합니다.라인 바이패스 커패시터(Y-커패시터)공통 모드 노이즈를 억제합니다.교차 라인 커패시터(X-커패시터)차동 모드 노이즈를 억제합니다.교차 라인 커패시터(X-커패시터)차동 모드 노이즈를 억제합니다. 위의 그림은 AC 전원 공급 라인에서의 노이즈 억제의 예를 보여줍니다. 공통 모드 노이즈는 각 라인과 금속 케이스 사이에 설치된 공통 모드 초크 코일과 커패시터(라인 바이패스 커패시터 또는 Y 커패시터)를 사용하여 억제됩니다. Y 커패시터는 다음 순서로 노이즈 소스로 노이즈를 반환합니다. Y 커패시터 ➝ 금속 케이스 ➝ 부유 커패시턴스 ➝ 노이즈 소스. 차동 모드 노이즈는 공급 라인에 커패시터(X 커패시터)를 설치하여 억제됩니다. 304.3. 공통 모드 초크 코일을 사용한 노이즈 억제의 예



