EMC 기본 사항: 공통 모드와 차동 잡음 비교

Nov 20, 2023

참고로,차동 전류소스와 리턴 경로를 통해 반대 방향으로 흐릅니다.공통 모드 전류소스 및 복귀 경로를 통해 동일한 방향으로 흐름이 발생하여 접지 경로를 통해 회로가 완성됩니다.

당신이 상대하고 있는지 어떻게 알 수 있습니까?공통 모드 잡음또는차동 소음 ? 이것은 대답해야 할 일반적인 질문입니다.

올바른 방향으로 나아갈 수 있는 빠른 방법은 다음과 같습니다. 100% 정확하지는 않지만 프로세스를 시작하는 데 도움이 됩니다.

박테리아 감염인지 바이러스 감염인지도 모른 채 의사가 항생제를 처방한다고 상상해 보세요. 그는 세균 감염이 있으면 약이 효과가 있고 문제가 해결될 것임을 알고 그렇게 합니다. 약이 효과가 없다면 적어도 그는 자신이 바이러스에 걸렸다는 사실을 알고 그에 따라 치료할 것입니다.

따라서 우리의 경우에는 간단히클램프온 페라이트 케이블에 연결하면 두 라인(Vcc 및 접지)이 해당 케이블에 있다는 것을 기억합니다. 잡음이 감소하면(또는 내성이 증가하면) 공통 모드 문제입니다. 효과가 없으면 차동 모드 문제입니다.

따라서 보드 수준에서 공통 모드 문제인 경우 공통 모드 초크를 사용할 수 있습니다. 문제가 차동 모드인 경우 칩 비드 페라이트를 사용할 수 있습니다.

클램프온 페라이트는 일반적으로 아연 망간(MnZn)과 아연 니켈(NiZn)이라는 두 가지 유형의 재료로 만들어집니다.

니켈 아연고주파수에서 전도 또는 방사 노이즈가 있는 상황에서 사용할 수 있습니다.망간 아연더 높은 투자율이 더 많은 임피던스를 제공하기 때문에 더 낮은 주파수의 전도성 잡음에 주로 사용됩니다.

이 이미지는 상황에 따라 어떤 자료를 사용할지에 대한 지침을 제공합니다. 물론 예외도 있지만 이것이 우리가 일반적이라고 생각하는 것입니다.

여기에서는 공통 모드 초크의 작동 방식을 시각적으로 보여줍니다.

빨간색 화살표는차동 신호 들어갑니다. 이것은 유용한 신호입니다. 오른손 법칙에 따라 코어 내부에 한 방향으로 진행되는 자기장이 생성됩니다.

차동 신호는 오른손 법칙에 따라 또 다른 자기장을 생성하는 소스로 다시 돌아갑니다. 이 두 필드는 코어에서 서로 상쇄됩니다.

공통 모드 잡음도 코어 내부에 자속을 생성하지만 이번에는 두 잡음 신호가 모두 같은 방향에 있습니다. 여기에 검은색 화살표로 표시되어 자기장이 합쳐지게 됩니다. 코어는 원치 않는 소음에 대해 높은 임피던스로 반응합니다.

공통 모드 필터를 사용할 때 염두에 두어야 할 점은 다음과 같은 차동 임피던스가 있다는 것입니다.가늘게 하다 유용한 신호. 그림 6의 그래프에서 볼 수 있듯이 파란색 선은 공통 모드 임피던스를 나타내고 빨간색 점선은 차동 임피던스를 나타냅니다.

이는 신호가 100MHz인 경우 이 공통 모드 솔루션을 사용하면 차동 임피던스에서 신호가 의도치 않게 감쇠될 수 있음을 의미합니다.

여기에 구체적인 예가 있습니다. 파란색 선은 공통 모드 임피던스를 나타내고 빨간색 점선은 차동 모드 임피던스를 나타냅니다. 유용한 신호는 4MHz 오른쪽에 굵은 검정색 선으로 표시됩니다.

이는 4MHz에서 높은 공통 모드 임피던스와 낮은 차동 모드 임피던스를 갖춘 공통 모드 초크를 효과적으로 활용하는 것입니다.

따라서 노이즈에 대한 영향은 크고 유용한 신호에 대한 영향은 최소한으로 유지됩니다. 데이터 시트를 읽을 때 해당 부품의 공통 모드 임피던스와 차동 모드 임피던스를 모두 확인하십시오.

공통 모드 초크에 사용되는 권선에는 단면 권선과 이중선 권선의 두 가지 유형이 있습니다.