KR20050078537A - 전도성 전자파 억제 필터 - Google Patents

전도성 전자파 억제 필터 Download PDF

Info

Publication number
KR20050078537A
KR20050078537A KR1020040006704A KR20040006704A KR20050078537A KR 20050078537 A KR20050078537 A KR 20050078537A KR 1020040006704 A KR1020040006704 A KR 1020040006704A KR 20040006704 A KR20040006704 A KR 20040006704A KR 20050078537 A KR20050078537 A KR 20050078537A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
capacitor
ground
input terminal
noise
filter
Prior art date
Application number
KR1020040006704A
Other languages
English (en)
Inventor
구자용
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020040006704A priority Critical patent/KR20050078537A/ko
Publication of KR20050078537A publication Critical patent/KR20050078537A/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01—Frequency selective two-port networks
    • H03H7/075—Ladder networks, e.g. electric wave filters
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01—Frequency selective two-port networks
    • H03H7/09—Filters comprising mutual inductance
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01—Frequency selective two-port networks
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01—Frequency selective two-port networks
    • H03H7/0115—Frequency selective two-port networks comprising only inductors and capacitors

Abstract

본 발명은 EMI 필터에 있어서, 특히 Y 캐패시터에 대하여 어드미턴스의 누설 전류 문제를 발생시키지 않으면서 공통모드 노이즈의 감쇄효과를 얻기 위한 전도성 전자파 억제 필터에 관한 것이다.
본 발명 실시 예에 따른 전도성 전자파 억제 필터는, 전도성 전자파 억제 필터에 있어서, 교류 입력단에 구성되는 제 1 필터와; 직류 입력단에 구성되는 제 2 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전도성 전자파 억제 필터{Electro magnetic interference filter}
본 발명은 EMI 필터에 있어서, 특히 Y 캐패시터에 대하여 어드미턴스의 누설 전류 문제를 발생시키지 않으면서 공통모드 노이즈의 감쇄효과를 얻기 위한 전도성 전자파 억제 필터에 관한 것이다.
통신, 정보기기, 자동화 기기 등은 다양한 전기전자 회로로 구성되어 있다. 이러한 전기전자 회로들은 본래 원하는 기능 이외에 서로 근접하게 설치되는 경우 전기적으로 또는 전자기적으로 상호 작용하여 바람직하지 않은 영향을 끼친다. 이러한 바람직하지 않은 영향을 전자파 장해라고 하는데, 상호 근접할수록 나쁜 영향을 더 많이 일으키므로 전기전자 회로의 집적도가 높아질수록 점점 더 심각한 문제로 대두되고 있다.
장치 또는 전자회로의 설계에 있어서 이러한 문제들은 커다란 이슈로 부각되고 있는데, 전자 장치는 여타 장치로부터 영향을 받지 않고 본래의 기능에 충실해야 하는 한편, 다른 장치에게 영향을 끼쳐서도 안되도록 설계되어야 한다. 전자장치는 이 두 가지 상반되는 역할에 잘 적응해야 하는데, 이것을 전자파 적합성(EMC: Electro Magnetic Compatibility)이라고 한다. 특히 EMI(Electro Magnetic Interference)는 전자제품에서 방사되는 전자파에 대한 것으로써, 전세계적으로 규제가 되고 있다.
한편, 노이즈의 원인이 되는 노이즈원은 크게 세 가지로 분류된다. 첫째는, 본원 노이즈원(Intrinsic Noise Source)으로서, 물리적인 시스템 자체의 속성 때문에 발생하는 열 잡음(Thermal Noise) 또는 샷 노이즈(Shot Noise) 등이 있다. 둘째로, 인공(Man-made Noise) 노이즈가 있는데, 모터, 스위치, 디지털 기기, 안테나 등 인간이 만든 장치로부터 발생되는 노이즈를 일컫는다. 세 번째로는, 자연적인 노이즈가 있는데, 낙뢰나 태양 흑점에 의한 노이즈 등이 여기에 속한다. 발생 원인이 무엇이든 노이즈는 전기 및 전자기기에 바람직하지 않은 영향을 끼치는데, 현실적으로 이를 완전하게 제거시키는 것은 불가능하다. 다만, 기기의 본래의 기능에 지장이 없는 정도까지 감소시키는 것이 최선으로 알려져 있다.
한편, 전기 및 전자 기기에서 발생하는 전자파 노이즈를 그 형태별로 분류한다면, 전원선을 통해서 외부로 나가는 전도 노이즈(Conducted Emission 또는 Conducted Noise)와 전자파의 형태로 공중으로 방사되는 방사 노이즈(Radiated Emission 또는 Radiated Noise)가 있다.
노이즈가 있는 환경을 통과하는 도전체는 스스로가 노이즈의 영향을 받게 되는 한편 다른 부분으로 이 노이즈를 전달한다. 또한 전하가 움직이는 곳에서는 언제나 전자파(Electromagnetic Wave)가 발생되는데, 이 전자파가 다른 회로에 영향을 미치는 경우 주요한 노이즈의 원인이 된다.
발생된 노이즈가 어떤 형태로든 전기 및 전자기기에 악영향을 끼치는 것을 전자파 장해라고 하며 각 나라마다 나름대로의 기준을 설정하여 전자파 장해와 관련한 규제를 하고 있고, 국제적으로도 일정한 기준이 마련되어 있다. 이 규제치를 만족하지 못하면 제품을 만들어도 정상적으로 판매하기가 어렵다.
일반적으로 방사 노이즈는 적절한 접지(Grounding)와 차폐(Shielding) 기술을 적용하면 어느 정도 용이하게 저감시키는 것이 가능한 것으로 알려져 있다. 반면, 전도 노이즈는 측정하기가 어려울 뿐만 아니라 뚜렷한 대책을 세우기도 용이하지 않아서 제품 개발에 있어서 가장 많은 시간과 노력을 소비하는 부분이 바로 이 전도 노이즈를 저감하는 것이다.
전도 노이즈는 통상 상용 전원에 연결된 전기 및 전자 기기에서 발생한 노이즈가 전원선을 타고 나가는 노이즈를 의미한다. 전도 노이즈에 대한 적절한 대책을 수립하기 위해서는 전도 노이즈를 정확히 측정하는 것이 선행 조건이다.
일반적으로, 전원회로에는 대부분 SMPS(Switched Management Power Supply)가 사용되기 때문에 이 스위칭(Switching) 소자에서 발생하는 전원 노이즈(Noise)가 파워 코드를 통해 타고 나가는 전도성 방사(Conducted Emission)가 문제가 되며, 특히 전력용 스위칭 소자(SCR, IGBT 등)를 사용하는 가전제품의 경우(에어컨, 세탁기 등) 전도성 방사의 정도가 매우 크며 이의 억제를 위해 상당한 크기와 비용이 들어가는 EMI 필터(Filter)를 사용하고 있는 실정이다.
그리고, 각 전원선의 전도 노이즈는 공통모드(CM: Common Mode) 전류 성분에 의한 공통모드 노이즈(Common Mode Noise)와 차동 모드(DM : Differential Mode) 전류 성분에 의한 차동 모드 노이즈(Differential Mode Noise)가 합성된 것이다.
상기 공통모드 노이즈를 줄 일수 있는 필터에 사용된 코일과 캐패시터를 각각 커먼 쵸크(Common Choke)와 Y 캐패시터(Y-capacitor)라고 부르고, 차동 모드 노이즈를 줄일 수 있는 필터에 사용된 코일은 차동 쵸크 또는 노멀 코일(Normal Coil)이라고 하고 캐패시터는 X 캐패시터(X-Capacitor)라고 부른다.
도 1은 일반적인 EMI 필터의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 파워코드(11)에 연결되어 교류 입력전원을 평활하는 X 캐패시터(12) 및 Y 캐패시터(13)와, 평활된 입력 전원전압을 변경하는 커먼 쵸크(14)와, 상기 변경된 전원전압을 평활하기 위한 Y 캐패시터(15) 및 X 캐패시터(16)와, 상기 평활된 전원전압을 정류하여 부하(20)에 공급하는 정류기(17)로 구성된다.
종래 EMI 필터에서의 노이즈 필터링에 대하여 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, EMI 필터는 X 캐패시터(X-Cap)(12), Y 캐패시터(Y-Cap)(13)와 같은 캐패시터(Capacitor)와 커먼 쵸크(CM Choke)(14)라는 인덕터(inductor)를 사용하게 된다.
통상적으로 EMI 노이즈는 도 2에 도시된 바와 같이 차동모드 노이즈(22)와 공통모드 노이즈(21)로 나눌 수 있으며, X 캐패시터(12,16)는 차동모드 노이즈(22)의 억제를 위해 사용되며, Y 캐패시터(13,15)와 커먼 쵸크(14)는 공통모드 노이즈(21)를 억제하기 위해 사용된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 차동모드 노이즈(22)는 단상 전원공급을 위한 2개의 라인 사이에 존재하는 노이즈로써, X 캐패시터(12,16)에 의한 저감 효과가 뛰어나다. 상기 X 캐패시터(12,16)는 차동모드 노이즈(22)에 대한 단락(Shunt) 경로를 구성함으로써 차동모드 노이즈(22)가 제품 밖으로 나가지 못하도록 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 공통모드 노이즈(21)는 단상 전원공급을 위한 2개의 라인과 대지면 접지(GND)사이에 존재하는 노이즈로써, 전원회로 및 부하 전체와 대지면 접지사이에 존재하는 노이즈로 볼 수 있다.
상기 공통모드 노이즈(21)는 Y 캐패시터(13,15) 및 커먼 쵸크(14)의 조합으로써 억제 할 수 있다. Y 캐패시터(13,15)는 공통모드 노이즈(21)에 대해 대지면으로의 단락 경로를 구성함으로써, 공통모드 노이즈(21)를 제품 밖으로 내보내지 않고 제품 내부의 노이즈 원으로 바이패스(bypass)시키는 역할을 한다. 그리고 커먼 쵸크(14)는 공통모드 노이즈(21)에 대해서만 임피던스를 갖고 공통모드 노이즈(21)를 블로킹(blocking)하는 역할을 한다.
이와 같이 공통모드 노이즈(21) 및 차동모드 노이즈(22)에 대해 각각 대응 설계된 EMI 필터는 제품에 파워코드가 들어가는 입구부에 위치하며 EMI 규제를 만족시키게 해주는 중요한 부품이 된다.
그러나, 차동모드 노이즈(22)에 대해서는 X 캐패시터(12,16)의 사용에 있어, 용량에 제약이 없기 때문에 충분한 용량의 X 캐패시터(12,16)를 사용함으로써 차동모드 노이즈를 억제하는데 충분히 효과적이나, 공통모드 노이즈에 대해서는 그러하지 못하다는 점이 문제점이 된다.
그리고, Y 캐패시터(13,15)는 대지면 접지와 전원 라인 사이에 연결되기 때문에, 어느 정도 용량이 커지면 누설전류가 많이 흐르게 되어 안전상의 문제를 야기시킨다. 그러므로, 제품별로 전체 Y 캐패시터의 용량에 최대치를 두고 그 이상의 Y 캐패시터를 사용하지 못하도록 관리하는 것이 보통이다.
여기서, Y 캐패시터의 용량 제한으로 인해 충분히 억제되지 않는 공통모드 노이즈는 커먼 쵸크에서 억제하게 되는데, 공통모드 노이즈가 클수록 커먼 쵸크의 용량 즉, 크기가 커지게 된다. 커먼 쵸크는 그 용량에 따라 Y 캐패시터에 비해 단가가 매우 높고, 크기가 커서 제품 설계의 걸림돌이 되는 경우가 많다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 공통 모드 노이즈를 감쇄시켜 주기 위하여 직류링크에 Y 캐패시터를 구성하고, 직류링크의 Y 캐패시터와 대지면 사이에 인덕터 및 저항을 직렬로 연결하거나 저항만을 직렬 연결하여 사용할 수 있도록 한 전도성 전자파 억제 필터를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 교류 링크의 Y 캐패시터로 공통모드 노이즈에 대해 대지면으로 단락 경로를 구성하는 한편, 직류 링크의 Y 캐패시터에 직렬 인덕터 및 직렬 저항을 연결하여 부하단으로부터 방사되는 공통모드 노이즈에 대해 대지면으로의 단락 경로를 작용할 수 있도록 한 전도성 전자파 억제 필터를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 직류 또는 교류링크 중 특정 Y 캐패시터에 직렬 인덕터 또는/및 직렬 저항을 연결하여, Y 캐패시터가 형성하는 단락 경로의 주파수 특성을 변화시켜 줄 수 있도록 한 전도성 전자파 억제 필터를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 전도성 전자파 억제 필터는,
전도성 전자파 억제 필터에 있어서,
교류 입력단에 구성되는 제 1 필터 및 직류 입력단에 구성되는 제 2 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 제 1필터는 교류전원 입력단에 차동모드 노이즈의 억제를 위해 단상 전원 라인 사이에 연결된 X 캐패시터와; 공통모드 노이즈의 블로킹을 위한 커먼 쵸크 및 공통노이즈에 대해 대지면으로의 단락경로를 구성하는 교류 입력단의 Y 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 제 2필터는 직류 입력단의 전원라인과 대지면 사이에 연결되어 부하로부터 방사되는 공통모드 노이즈에 대해 대지면으로의 단락 경로를 구성하는 직류입력단의 Y 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 교류 입력단의 Y 캐패시터와 대지면 사이에 인덕터 및 저항이 직렬 연결된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 직류 입력단의 Y 캐패시터와 대지면 사이에 인덕터 및 저항이 직렬 연결된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 교류 입력단의 Y캐패시터는 커먼 쵸크의 입력 및 출력측에 각각 구성되는 제 1 및 제 2 Y캐패시터를 포함하며, 상기 직류 입력단의 Y캐패시터는 정류기 및 부하 사이에 임피던스 소자가 연결되어 접지된 제 3 및 제 4 Y캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 제 3 Y캐패시터와 대지면 사이에 인덕터 및 저항이 직렬 연결되며, 제 4 Y캐패시터와 대지면 사이에 저항이 직렬 연결된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 인덕터는 제 2Y캐패시터와 특정 주파수에서 공진하여 최소 임피던스를 형성하며, 상기 저항의 값에 따라 최대 어드미턴스를 조절하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 전원라인은 단상 전원 또는 삼상 전원인 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명 제 1실시예에 따른 전도성 전자파 억제 필터를 나타낸 구성도이다.
도 5를 참조하면, 교류전원 입력단에 차동모드 노이즈의 억제를 위해 단상 전원 공급을 위한 2개의 라인 사이에 연결된 X 캐패시터(112,116)와, 교류전원 입력단에 공통모드 노이즈의 블로킹을 위한 커먼 쵸크(114) 및 공통노이즈에 대해 대지면으로의 단락경로를 구성하는 교류링크의 Y 캐패시터(113,116)와, 교류입력전원을 직류로 정류하는 브리지 정류기(117)와, 직류 입력단의 단상 전원라인과 대지면 사이에 연결되어 부하(120)로부터 방사되는 공통모드 노이즈에 대해 대지면으로의 단락 경로를 구성하는 직류링크의 Y 캐패시터(118,119)로 구성된다.
여기서, 상기 직류링크의 Y 캐패시터(118,119)는 정류기(117) 및 부하단 사이에 위치하여, 대지면과 캐패시터(C) 사이에 인덕터(L) 및 저항(R1)이 연결된 제 3 Y캐패시터(118)와, 상기 대지면과 캐패시터(C) 사이에 저항(R2)이 직렬 연결된 제 4 Y 캐패시터(119)로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명 실시 예에 따른 전도성 전자파 억제 필터에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 5에 도시된 바와 같이, 파워코드(111)와 브리지 정류기(112)의 사이의 교류 링크에는 제 1 X캐패시터(112) 및 제 1 Y캐패시터(113), 커먼 쵸크(114), Y 캐패시터(115), X 캐패시터(116)가 구성되며, 브리지 정류기(117)의 후단에는 직류 링크(DC Link)에 복수개의 Y 캐패시터(118,119)가 연결된다.
여기서, 교류 입력단에 구성되는 Y 캐패시터(113,115)는 교류링크의 Y 캐패시터라 하고, 직류 입력단에 구성되는 Y 캐패시터(118,119)는 직류링크의 Y 캐패시터라 한다. 그리고 교류링크의 Y 캐패시터는 커먼 쵸크(114)의 입력 및 출력단에 각각 구성되는 제 1 및 제 2 Y 캐패시터(113,115)라 하고, 브리지 정류기(117)와 부하(120) 사이에는 제 3 및 제 4 Y캐패시터(118,119)라 한다.
상기의 제 1 및 제 2 X캐패시터(112,116)는 단상 전원 공급을 위한 2개의 라인 사이에 연결되고 커먼 쵸크(114)의 입력단 및 출력단에 각각 구성되며, 차동모드 노이즈의 억제를 위해 사용된다. 즉, 차동모드 노이즈는 단상 전원 라인 사이에 존재하는 노이즈로써 X 캐패시터에 의한 저감 효과가 크다.
한편, 공통모드 노이즈는 Y 캐패시터와 커먼 쵸크를 이용하여 억제하게 된다.
이를 위해, 교류 입력단에서 단상 전원 라인과 대지면 접지 사이에 존재하는 노이즈를 억제하기 위해 제 1 및 제 2 Y캐패시터(113,115)가 구성되며, 직류 링크의 단상 전원라인과 대지면 접지 사이에 존재하는 노이즈를 억제하기 위해 제 3 및 제 4 Y캐패시터(118,119)가 구성된다.
그리고, 상기 제 1 및 제 2 Y 캐패시터(113,115)와 제 3 및 제 4 Y캐패시터(118,119)는 브리지 정류기(117)에 의해 격리되므로, 도 6에 도시된 바와 같이 기존의 제 1 및 제 2 Y캐패시터(13,15)가 대지면으로 누설전류를 발생하더라도, 본 발명의 제 3 및 제 4 Y캐패시터(118,119)에서는 대지면으로 누설전류를 발생시키지 않는다.
여기서, 제 3 및 제 4 Y캐패시터(118,119)는 부하(120)단으로부터 방사되는 공통모드 노이즈에 대해서는 기존 교류 입력단에 위치한 Y 캐패시터와 동일하게 대지면으로의 단락 경로로 작용하게 된다.
이때, 제 3 Y캐패시터(118)는 캐패시터(C)의 공통 연결단과 접지 사이에 직렬 연결된 인덕터(L) 및 저항(R1)을 연결하여 임피던스를 형성하므로, 노이즈 단락 기능이 있다. 이때 직렬 연결된 인덕터(L)는 Y 캐패시터(118)와 특성 주파수에서 공진(Wo)을 발생하여 최소 임피던스(최대 어드미턴스, 최대 전류)를 형성하므로, 이 대역에서의 노이즈 단락 효과가 최대가 된다. 즉, 필요한 주파수 대역에 제 3 Y캐패시터(118)의 효과를 집중시켜 줄 수 있다.
여기서, 대부분의 전력용 스위칭 소자는 1MHz 대역 이하의 EMI 노이즈를 많이 발생시키므로 이 대역에 제 3 Y캐패시터(118)의 역할을 집중시킬 필요가 있다.
또한 제 3 Y캐패시터(118)에 직렬 연결된 저항(R)에 의해 특정 주파수에서의 공진을 얼마나 첨예하게 할 것인지를 결정해 준다. 즉, 도 7에 연결된 RLC 직렬 회로는 임피던스(R)에 따라 공진 주파수(Wo) 대역에서 어드미턴스(Y)가 최대 또는 최소가 된다.
그리고, 제 4 Y캐패시터(119)는 직렬 저항(R2)만을 연결하여, 도 8에 도시된 RC 직렬 회로의 특성과 같이 LC 공진은 일으키지 않고 단지 고주파 대역에서의 DC 링크의 Y 캐패시터의 역할만으로 제한하게 된다.
이러한 직류 입력단의 제 3 및 제 4 Y캐패시터(118,119)의 각 소자의 값을 적절히 조절함으로써, 공통모드 노이즈 감쇄를 위한 대지면으로의 단락 경로에 대해 최적의 주파수 특성을 만들어 낼 수 있다.
이렇게 함으로써 누설전류를 증가시키지 않으면서 Y 캐패시터의 역할을 증가시킬 수 있으므로, 공통모드 노이즈의 감쇄 효과가 증가된다. 그러므로, 커먼 쵸크(114)가 감쇄시켜야 할 공통모드 노이즈의 양이 줄어듦으로 해서 커먼 쵸크의 용량을 줄일 수 있으며, 결론적으로 커먼 쵸크의 크기와 단가가 줄어들어 제품 설계상 도움이 된다.
도 9는 본 발명의 제 2실시 예로서, 삼상 교류기기의 직류 입력단에 구성되는 Y 캐패시터(138)에 직렬로 인덕터(L) 및 저항(R)을 연결함으로써, 부하(140)단으로부터 방사되는 공통모드 노이즈에 대해서 대지면으로의 단락 경로를 작용하게 된다.
도 10은 본 발명의 제 3실시 예로서, 단상 전원에서 교류 입력단의 제 1 및 제 2 Y캐패시터(143,145)와 대지면 사이에 인덕터(L) 및 저항(R)을 직렬로 연결함으로써, 공통모드 노이즈에 대해 단락 경로를 구성할 수도 있다.
도 11은 본 발명의 제 4실시 예로서, 삼상 전원에서의 교류 입력단의 제 1 및 제 2 Y 캐패시터(153,155)과 대지면 사이에 직렬 인덕터(L) 및 저항(R)을 연결할 수 있도록 함으로써, 공통모드 노이즈에 대해 대지면으로 단락 경로를 구성할 수도 있다.
본 발명의 실시 예는 EMI 필터를 구성하는 Y 캐패시터과 대지면 사이에 직렬 인덕터 및 직렬 저항 또는 직렬 저항만을 연결하는 한편, 각각의 소자 값을 각각 조절함으로써, Y 캐패시터가 형성하는 단락 경로의 주파수 특성을 바꾸어 줄 수 있다.
또한 교류 입력단 또는 직류 입력단의 Y 캐패시터에 모드 적용가능할 뿐만 아니라, 단상 전원 또는 삼상 전원 라인의 Y 캐패시터에 적용이 가능하게 된다. 즉, 본 발명은 삼상 교류기기의 경우에도 마찬가지로 응용 될 수 있다. Y 캐패시터와 함께 사용되는 직렬 인덕터는 단상 및 삼상 교류전원 입력단의 기존 Y 캐패시터와도 함께 사용될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시 예들을 구현할 수 있을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 전도성 전자파 억제 필터는 단상 교류기기 및 삼상 교류기기 등의 EMI 필터에 구비되는 Y 캐패시터에 직렬로 인덕터 및 저항을 연결함으로서, 누설전류를 증가시키지 않고 공통 모드 노이즈의 감쇄효과를 증대시켜 줄 수 있는 효과가 있다.
또한 커먼 쵸크가 감쇄시켜야 할 공통모드 노이즈의 양이 줄어들기 때문에 커먼 쵸크의 용량을 줄일 수 있어, 커먼 쵸크의 크기와 단가가 줄어들어 제품 설계가 용이한 효과가 있다.
도 1은 일반적인 종래의 EMI 필터의 구성도.
도 2는 종래 도 1에서의 공통모드 노이즈 및 차동모드 노이즈 유로를 나타낸 도면.
도 3은 도 1의 EMI 필터에서의 차동모드 노이즈의 필터링을 나타낸 도면.
도 4는 도 1의 EMI 필터에서의 공통모드 노이즈의 필터링을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명 제 1실시 예에 따른 전도성 전자파 억제 필터를 나타낸 구성도.
도 6은 종래 도 1에서의 Y 캐패시터의 누설전류를 나타낸 구성도.
도 7은 본 발명에 적용된 RLC 직렬 회로의 어드미턴스를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명에 적용된 RC 직렬 회로의 어드민턴스를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명 제 2실시 예로서, 삼상 교류 기기에서의 전도성 전자파 억제 필터를 나타낸 회로 구성도.
도 10은 본 발명의 제 3실시 예로서, 단상 전원에서의 Y 캐패시터에 직렬 인덕터를 연결한 회로 구성도.
도 11은 본 발명의 제 4실시 예로서, 삼상 전원에서의 Y 캐패시터에 직렬 인덕터를 연결한 회로 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
111...파워코드 112,116...X캐패시터
113,115,118,119,133,138,143,145,153,155...Y캐패시터
114,134,144...커먼 쵸크 117,137,147,157...정류기
120,140,150,160...부하 R1,R2,R...저항
L...인덕터

Claims (9)

  1. 전도성 전자파 억제 필터에 있어서,
    교류 입력단에 구성되는 제 1 필터와;
    직류 입력단에 구성되는 제 2 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 전자파 억제 필터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1필터는 교류전원 입력단에 차동모드 노이즈의 억제를 위해 전원 라인 사이에 연결된 X 캐패시터와; 공통모드 노이즈의 블로킹을 위한 커먼 쵸크 및 공통노이즈에 대해 대지면으로의 단락경로를 구성하는 교류입력단의 Y 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 전자파 억제 필터.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2필터는 직류 입력단의 전원라인과 대지면 사이에 연결되어 부하로부터 방사되는 공통모드 노이즈에 대해 대지면으로의 단락 경로를 구성하는 직류입력단의 Y 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 전자파 억제 필터.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 교류 입력단의 Y 캐패시터와 대지면 사이에 인덕터 및 저항이 직렬 연결된 것을 특징으로 하는 전도성 전자파 억제 필터.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 직류 입력단의 Y 캐패시터와 대지면 사이에 인덕터 및 저항이 직렬 연결된 것을 특징으로 하는 전도성 전자파 억제 필터.
  6. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 교류 입력단의 Y캐패시터는 커먼 쵸크의 입력 및 출력측에 각각 구성되는 제 1 및 제 2 Y캐패시터를 포함하며,
    상기 직류 입력단의 Y캐패시터는 정류기 및 부하 사이에 임피던스 소자가 연결되어 접지된 제 3 및 제 4 Y캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 전자파 억제 필터.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 3 Y캐패시터와 대지면 사이에 인덕터 및 저항이 직렬 연결되며,
    제 4 Y캐패시터와 대지면 사이에 저항이 직렬 연결된 것을 특징으로 하는 전도성 전자파 억제 필터.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 인덕터는 Y캐패시터와 특정 주파수에서 공진하여 최소 임피던스를 형성하며, 상기 저항의 값에 따라 최대 어드미턴스를 조절하는 것을 특징으로 하는 전도성 전자파 억제 필터.
  9. 제 2항에 있어서,
    상기 전원라인은 단상 전원 또는 삼상 전원인 것을 특징으로 하는 전도성 전자파 억제 필터.
KR1020040006704A 2004-02-02 2004-02-02 전도성 전자파 억제 필터 KR20050078537A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040006704A KR20050078537A (ko) 2004-02-02 2004-02-02 전도성 전자파 억제 필터

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040006704A KR20050078537A (ko) 2004-02-02 2004-02-02 전도성 전자파 억제 필터

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050078537A true KR20050078537A (ko) 2005-08-05

Family

ID=37265661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040006704A KR20050078537A (ko) 2004-02-02 2004-02-02 전도성 전자파 억제 필터

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20050078537A (ko)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080291706A1 (en) * 2007-05-23 2008-11-27 Advanced Energy Industries, Inc Common mode filter system and method for a solar power inverter
KR101438120B1 (ko) * 2014-03-19 2014-09-12 국방과학연구소 Hemp 대책용 전원선로 방호장치
US9787275B2 (en) 2013-12-18 2017-10-10 Lsis Co., Ltd. Low voltage electromagnetic interference filter of electric vehicle
CN107947546A (zh) * 2017-12-21 2018-04-20 中山长虹电器有限公司 一种低成本的开关电源emc滤波电路
WO2018186609A1 (ko) * 2017-04-03 2018-10-11 엘지이노텍 주식회사 전원 공급 장치
CN109036962A (zh) * 2018-10-08 2018-12-18 上海西艾爱电子有限公司 一种继电器线圈节能的驱动电路
KR20190089255A (ko) * 2018-01-22 2019-07-31 엘지이노텍 주식회사 전자기 간섭 필터
KR20190107993A (ko) * 2018-03-13 2019-09-23 엘지전자 주식회사 전력변환장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스
KR20200020239A (ko) * 2018-08-16 2020-02-26 엘지전자 주식회사 Emi 저감 성능이 개선된 유도 가열 방식의 전자 장치
KR20200020238A (ko) * 2018-08-16 2020-02-26 엘지전자 주식회사 Emi 저감 성능이 개선된 유도 가열 방식의 전자 장치
KR20200027279A (ko) * 2018-09-04 2020-03-12 엘지전자 주식회사 Emi 저감 성능이 개선된 유도 가열 방식의 전자 장치
KR20200027278A (ko) * 2018-09-04 2020-03-12 엘지전자 주식회사 Emi 저감 성능이 개선된 유도 가열 방식의 전자 장치
KR20200027277A (ko) * 2018-09-04 2020-03-12 엘지전자 주식회사 과열 방지 메커니즘을 갖춘 정수기
KR102120581B1 (ko) 2019-03-04 2020-06-08 손광만 대용량 코일 권선형 필터
KR20210074073A (ko) 2019-12-11 2021-06-21 엘지전자 주식회사 Ｅｍｉ 필터
US11233494B2 (en) 2018-12-21 2022-01-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic circuit for filtering signal received from plasma chamber

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080291706A1 (en) * 2007-05-23 2008-11-27 Advanced Energy Industries, Inc Common mode filter system and method for a solar power inverter
US9172296B2 (en) 2007-05-23 2015-10-27 Advanced Energy Industries, Inc. Common mode filter system and method for a solar power inverter
US9787275B2 (en) 2013-12-18 2017-10-10 Lsis Co., Ltd. Low voltage electromagnetic interference filter of electric vehicle
KR101438120B1 (ko) * 2014-03-19 2014-09-12 국방과학연구소 Hemp 대책용 전원선로 방호장치
WO2018186609A1 (ko) * 2017-04-03 2018-10-11 엘지이노텍 주식회사 전원 공급 장치
KR20180112309A (ko) * 2017-04-03 2018-10-12 엘지이노텍 주식회사 전원 공급 장치
US11279248B2 (en) 2017-04-03 2022-03-22 Lg Innotek Co., Ltd. Power supply device
CN107947546A (zh) * 2017-12-21 2018-04-20 中山长虹电器有限公司 一种低成本的开关电源emc滤波电路
KR20190089255A (ko) * 2018-01-22 2019-07-31 엘지이노텍 주식회사 전자기 간섭 필터
KR20190107993A (ko) * 2018-03-13 2019-09-23 엘지전자 주식회사 전력변환장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스
KR20200020239A (ko) * 2018-08-16 2020-02-26 엘지전자 주식회사 Emi 저감 성능이 개선된 유도 가열 방식의 전자 장치
KR20200020238A (ko) * 2018-08-16 2020-02-26 엘지전자 주식회사 Emi 저감 성능이 개선된 유도 가열 방식의 전자 장치
KR20200027279A (ko) * 2018-09-04 2020-03-12 엘지전자 주식회사 Emi 저감 성능이 개선된 유도 가열 방식의 전자 장치
KR20200027278A (ko) * 2018-09-04 2020-03-12 엘지전자 주식회사 Emi 저감 성능이 개선된 유도 가열 방식의 전자 장치
KR20200027277A (ko) * 2018-09-04 2020-03-12 엘지전자 주식회사 과열 방지 메커니즘을 갖춘 정수기
CN109036962A (zh) * 2018-10-08 2018-12-18 上海西艾爱电子有限公司 一种继电器线圈节能的驱动电路
CN109036962B (zh) * 2018-10-08 2024-02-09 上海西艾爱电子有限公司 一种继电器线圈节能的驱动电路
US11233494B2 (en) 2018-12-21 2022-01-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic circuit for filtering signal received from plasma chamber
KR102120581B1 (ko) 2019-03-04 2020-06-08 손광만 대용량 코일 권선형 필터
KR20210074073A (ko) 2019-12-11 2021-06-21 엘지전자 주식회사 Ｅｍｉ 필터

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20050078537A (ko) 전도성 전자파 억제 필터
US5661390A (en) Inverter-fed motor drive with EMI suppression
US20120044029A1 (en) Noise filter and an emc filter using the same
JPH10512063A (ja) 力率訂正回路のためのダンピングされたｅｍｉ入力フィルタ
US20170163126A1 (en) Interference suppression filter for a dc motor and dc motor having said filter
Lee et al. A three-winding common mode inductor
JP6611999B1 (ja) 空気調和機
JP6137602B2 (ja) ノイズ対策フィルタ
CN111490638B (zh) 电控组件及电器设备
WO2021022778A1 (zh) 一种共模干扰抑制装置、变频电器及其共模干扰抑制方法
WO2020124937A1 (zh) 一种伺服驱动器共模噪声抑制电路
WO2016031299A1 (ja) 医療装置
CN108711951A (zh) 降低无线充电谐波干扰的电路
CN111934538B (zh) 一种屏蔽结构、电路以及电源适配器
KR100749799B1 (ko) 노이즈 억제 회로
KR102589292B1 (ko) 전자기 간섭 필터
Movagharnejad et al. Design methodology for dimensioning EMI filters for traction drives with SiC inverters
Sulaeman et al. Source and Load Impedance Mismatch Analysis of a Power Line Filter in Microgrid Application
KR20130006019U (ko) 씨엠/디엠 일체형 이엠아이필터
Jeong et al. A terminal ground filter between cable and chassis for reduction of conducted emissions at a home appliance
US20130033119A1 (en) Methods and systems for reducing leakage current
CN219875402U (zh) 一种防电机漏电的接地装置及用电设备
WO2004095697A1 (ja) ノーマルモードノイズ抑制回路
Ashritha et al. Mitigation of high-frequency CM conducted EMI in offline switching power supplies
Vimala et al. Modeling and filter design through analysis of conducted EMI in switching power converters

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination