전자기 간섭이란 무엇인가?
전기자기 간섭이란?
전기자기 간섭의 정의
전기자기 간섭(EMI)은 전자기 유도 또는 방사로 인해 전기 회로에 영향을 미치는 교란을 의미합니다.
전기자기 간섭(EMI)은 외부 전자기 유도 또는 방사로 인해 전기 회로에서 발생하는 교란을 의미합니다. 한 장치의 전자기 필드가 다른 장치와 간섭할 때 발생합니다.
전자기(EM) 파동은 전기장과 자기장이 상호작용할 때 생성됩니다. 진공에서는 3.0 × 10^8 m/s의 속도로 이동합니다. EM 파동은 공기, 물, 고체, 심지어 진공에서도 이동할 수 있습니다.
아래 그림은 주파수(또는 파장)에 따라 다양한 유형의 EM 에너지를 나타내는 EM 스펙트럼입니다. EMI는 우리 일상생활에서 모두 마주치며, 무선 장치 및 표준(휴대폰, GPS, 블루투스, Wi-Fi, 근거리 통신(NFC) 등)의 증가로 인해 미래에 지수적으로 증가할 것으로 예상됩니다.
EMI는 라디오 및 마이크로파 주파수를 포함한 전자기 스펙트럼의 광범위한 범위에서 발생할 수 있으며, 다른 전기 장치를 방해합니다. 급격히 변화하는 전류를 가진 모든 장치는 전자기 방출을 생성할 수 있습니다.
따라서 하나의 물체에서 방출된 에너지는 다른 물체의 방출과 간섭하게 됩니다. 하나의 EMI가 다른 EMI와 간섭하면 전자기 필드의 왜곡이 발생합니다. 전자기 복사는 동일한 주파수가 아니더라도 서로 간섭하고 방해할 수 있습니다. 이 간섭은 라디오에서 주파수가 변경될 때 소리로, TV에서 신호가 왜곡되어 화면이 방해받을 때 나타납니다. 따라서 라디오 주파수 스펙트럼에서 EMI는 또한 라디오파 간섭이라고 알려져 있습니다.
EMI는 전자 장치의 작동을 쉽게 방해할 수 있습니다. 일반적으로 전자 장치의 회로를 통해 전류가 흐르므로 어느 정도의 전자기 복사를 생성합니다. 장치 1에서 생성된 에너지는 공기를 통해 복사되거나 장치 2의 케이블로 결합됩니다. 이로 인해 장치 2의 오작동이 발생합니다. 장치 1에서 생성된 에너지가 장치 2의 작동을 방해하는 것을 전기자기 간섭(EMI)이라고 합니다.
EMI의 원인
EMI는 번개와 같은 자연 현상이나 산업 장비와 같은 인공적인 원천에서 발생할 수 있습니다.
TV 방송
AM, FM, 위성 라디오
태양 자기 폭풍
고전압 고전류의 번개
공항 레이다, 정전기 방전, 백색 잡음
스위칭 모드 전원 공급장치
アーク溶接機、モーターブラシ、電気接点
EMI의 유형
인공적인 EMI
인공적인 EMI는 다른 제조된 전자 장치에서 발생합니다. 이러한 간섭은 두 신호가 서로 가까워지거나 여러 신호가 동일한 주파수에서 하나의 장치를 통과할 때 발생합니다. 좋은 예는 차 안의 라디오가 동시에 두 개의 방송국을 수신할 때입니다.
자연적인 EMI
이러한 유형의 EMI는 장치에도 영향을 미치지만, 인공적이지 않고 지구와 우주에서 발생하는 자연 현상(번개, 전기 폭풍, 우주 잡음 등)으로 인해 발생합니다.
두 번째 분류 방법은 EMI의 지속 시간을 기반으로 합니다. 간섭의 지속 시간은 장치가 간섭을 경험하는 시간을 의미합니다.
연속적인 EMI
소스가 연속적으로 EMI를 방출할 때 이를 연속적인 EMI라고 합니다. 소스는 인공적이거나 자연적일 수 있습니다. EMI는 EMI 소스와 수신기 사이에 긴 결합 메커니즘이 존재하기 때문에 발생합니다. 이러한 유형의 EMI는 연속적인 신호를 방출하는 회로와 같은 소스에서 발생합니다.
충격적인 EMI
이러한 유형의 EMI는 매우 짧은 시간 동안 발생하며, 맥동처럼 발생하므로 충격적인 EMI라고 합니다. 소스는 연속적인 EMI와 같이 자연적이거나 인공적일 수 있습니다. 스위치나 조명에서 들리는 잡음과 같은 신호가 전압과 전류에 방해를 줄 수 있는 좋은 예입니다.
세 번째 분류 방법은 EMI의 대역폭을 기반으로 합니다. EMI의 대역폭은 EMI가 경험하는 주파수 범위를 의미합니다. 이를 기반으로 EMI는 좁은 대역폭과 넓은 대역폭 EMI로 나뉩니다.
좁은 대역폭 EMI
이 유형의 EMI는 발진기에서 단일 주파수에서 발생합니다. 또한 송신기에서 발생하는 다양한 종류의 왜곡으로 인해 발생할 수도 있습니다. 일반적으로 통신 시스템에서 좁은 대역폭 EMI는 매우 적은 역할을 하며 쉽게 수정할 수 있지만, 간섭의 제한은 제한 내에서 관리해야 합니다.
넓은 대역폭 EMI
좁은 대역폭 EMI와의 주요 차이는 이 유형의 EMI가 단일 주파수에서 발생하지 않는다는 것입니다. 자
