Microsoft Word - EMC 규격 및 측정 방법.doc

Size: px

Start display at page:

Download "Microsoft Word - EMC 규격 및 측정 방법.doc"

범석 단
6 years ago
Views:

1 1. EMC 규격및측정방법 1.1. EMC 분류 1.2. 규격의필요성및이해 1.3. 전도및방사측정방법 1.4. 측정장비의종류및이해 2. EMI 감소기법 2.1. EMC Design Process 2.2. EMI Control Process 2.3. EMI Reduction Process EMC 규격및측정방법.doc 1/19 페이지작성자 : 김성래

1. EMC 규격및측정방법 1.1. EMC 분류. EMC: Electromagnetic Compatibility( 전자파양립성, 전자파적합성, 전자파적응성 ) - 기기, 장비, 또는시스템이주변환경의사물에허용될수없을정도의전자파장해를일으키지않으면서, 그전자파환경에서만족하게기능할수있는능력 - 요구된신호에포함된정보의손실없이신호와장해전자파가공존할수있는능력.

2 1. EMC 규격및측정방법 1.1. EMC 분류. EMC: Electromagnetic Compatibility( 전자파양립성, 전자파적합성, 전자파적응성 ) - 기기, 장비, 또는시스템이주변환경의사물에허용될수없을정도의전자파장해를일으키지않으면서, 그전자파환경에서만족하게기능할수있는능력 - 요구된신호에포함된정보의손실없이신호와장해전자파가공존할수있는능력. EMI: Electromagnetic Interference( 전자파장해, 전자파간섭 ) 전자파방해로인해발생될수있는기기, 장비또는시스템의성능저하 ( 주, 영어의경우 interference [ 장해 ] 와 disturbance [ 방해 ] 는구별없이사용된다 ) C. EMS: Electromagnetic Susceptibility( 전자파감응성, 전자파내성 ) - 전자파방해가존재하는곳에서기기, 장비또는시스템이성능저하를일으킬수있는정도 ( 주, 감응성은내성의부족정도를의미한다 ) - Electromagnetic immunity( 전자파내성 ): 자기장이전기장으로부터수신기로직접결합되거나조사 ( 照射 ) 되어불요신호의영향으로부터견딜수있는정도 - EMS 1/immunity ( 감응성은내성의부족정도 ) D. CE(RE): Conducted(Radiated) Emission( 전도 [ 복사 ] 방출 ( 사 )) - 전력선이나신호선을따라전달되는전자기방출 - 전도성이외의발생원으로부터공간으로전파되는신호또는방해파 E. CS(RS): Conducted(Radiated) Susceptibility( 전도 [ 복사 ] 감응성 ) - 불요응답이나성능저하를일으키기위해전원선, 제어선, 신호선상에요구되는장해신호의전류또는전압의양 F. CM: Common-Mode Interference( 공통 [ 동상 ] 모드장해 ) EMC 규격및측정방법.doc 2/19 페이지작성자 : 김성래

3 - 전송선의 2 선단자양쪽과공통기준면 ( 접지 ) 사이에나타나전송선양쪽단자에전위가동시에동일한양만큼변하는장해현상이 Noise 는차동잡음으로변환되어입력단자의장해전압이된다. G. DM: Differential-Mode Interference( 차동모드장해 ) - 신호전송경로의한쪽전위가다른쪽에대하여차이가나도록하는전자기장해 ( 주, 차동모드장해에있어서장해전류경로는전적으로신호전송경로를따라흐른다 ) H. ESD: ElectroStatic Discharge ( 정전기방전 ) - 정전기적전위가서로다른물체가근접하거나, 또는직접적으로접촉함에따라물체간에일어나는전하의이동 I. EFT: Electrical Fast Transient ( 전기적급성과도현상 ) J. Surge: 수μs에서수초간지속되는회로의전압, 전류, 전력의과도파형 K. Voltage Dip: 전기시스템의한지점에서전압의급격한감소이며, 수사이클에서수초의단시간후에전압이회복하는것 L. EMP: Electromagnetic Pulse ( 전자파펄스 ) - 과도적인높은세기의전자기장. 전자파펄스는통상적으로지구대기권내또는근처에서의핵폭발과관련되며, 번개와같은다른전파원에의해서도전자파펄스가일어날수있다. - 핵폭발로인해생길수있는것처럼한시스템전체가안테나로서광대역, 대전력의영향을받게되는현상 M. Harzard ( 위해 ) 연료 (Fuel), 병기 (Ordnance), 인체 (Personnel) - 자연적또는인위적원인이나사건으로부터유기체의건강, 생존, 번식에미치는위협 N. TEMPEST(TEMPorary Emanation and Spurious Transmission) - 사명달성의안전성을위태롭게하는비의도적인전자파의방출을억제하는일. - 규격으로는미국의국가보안국 NS 의 NCSIM 5100, QSTG244, QSTG620 과영국의 ID 01/202(), NTO 의 MSG 720 등이있지만, 일반에게는공개되지않고있다. - TEMPEST 는프로젝트이름인데, 무엇의약어인지정설은없고, 너댓개의설이있다. 1. TEMPorary Emanation and Spurious Transmission 2. Terminal Electro-Magnetic Pulse Escape Save guard Techniques 3. Total Electronic and Mechanical Protection 4. TEMPorary Electromagnetic Signals Transmission 5. Transient Electromagnetic Pulse Emanations Standards 6. Test for Electromagnetic Propagation, Emission and Secure Transmission EMC 규격및측정방법.doc 3/19 페이지작성자 : 김성래

4 1.2. 규격의필요성및이해 가. 규격의필요성및이해. 목표 : 복잡다양해지는전자파환경에서질서를부여하고조화를이루도록하는것. 필요성 - 전파환경보호 - 수출품의경쟁력강화 ( 규제강화를통한수입억제효과 ) 제품개발일정지연에따른시장선점불리제품단가상승에따른경쟁력저하 => 자국산업보호 - 전기 / 전자, 통신시스템의보호 - 인체보호 C. 규격의목표달성방안 - 불요전자파방출 (Electromagnetic Emission) 억제규제 : 1970 년대후반부터규제를시작, 현재규제를강화중 - 전자파내성 (Electromagnetic Immunity) 강화규제 : 1996 년 1 월부터유럽연합을중심으로규제를시작 (EC EMC Directives) 나. EMC 규격. Noise 규제세계주요기관 - IEC: International Electrotechincal Commmissoin. 국제전기표준회의 - ISO: International Standardization Organization. 국제표준화기구 - : Comite International Special des Perturbation Radioelectrique. 국제무선장해특별위원회 - CCIR: Comite Consultatif international des Radio Communications. 국제무선통신자문위원회 ( 현재의 ITU-R) - CCITT: International Telegraph & Telephone Consultative Committee. 국제전신전화자문위원회 ( 현재의 ITU-T) - IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. 전기전자기술자학회 - FCC: Federal Communications Committee. 연방통신위원회 ( 미국 ) - NEM: National Electrical Manufactures ssociation. 미국전기공업회 - NS: National ureau of Standard. 미국표준국 - VDE: VDE Prüf und Zertifierungsinsttut. 독일전기기술협회인증시험부 - NSI: merican National Standard Institute. 미국규격협회 - EI: Electronic Industries ssociations. 전자공업회 - F: Federal viation dministration 연방항공국 - NS: national Security gency. 국가안전국 - VCCI: Voluntary Control Council for Interference by information technology equipment. 정보처리장치등, 전파자주규제협의회 ( 일본 ) EMC 규격및측정방법.doc 4/19 페이지작성자 : 김성래

5 . EMC 국제규격과규제 국제규격일본한국대만중국미국캐나다 EU 오스트레일리아 텔레비전라디오오디오 VTR Pub. 13 Pub. 13 전기용품취체법 전기용품취체법 제 4193 호제 825 호제 100 호 CNS G FCC Part 15 Subpart Subpart C FCC Part 15 Subpart GRR Part 2 EN S/NZS 1053 EN S/NZS 1053 정보기술장치 ( 프린터, PC, 모니터, 워드프로세서등 ) 복사기 Pub. 22 전기용품취체법 VCCI 제 4193 호제 825 호제 34 호제 100 호 CNS G 9254 FCC Part 15 Subpart CS C 1088 EN S/NZS 3548 전화팩스 Pub. 22 CCITT 전기용품취체법 VCCI 제 4193 호제 825 호제 100 호제 117 호 FCC Part 15 FCC Part 68 CS-03 EN 무선통신기기 CCIR 전파법 VCCI FCC Part 15 FCC Part 68 CS-03 RPS-100 가정용전기기기포터블전동공구 Pub. 14 전기용품취체법 G 4343 C EN S/NUS 1044 ISM 기기공업용계측제어장치전자렌지 Pub. 11 Pub. 19 전파법전기용품취체법 제 4193 호제 825 호제 100 호 CNS G 4824 G FCC Part 18 RIP-1 CS C EN S/NUS /2 S/NUS 3548 형광등조광기 Pub. 15 전기용품취체법 EN S/NUS 4051 점화장치 ( 자동차, 모터보트등 ) Pub. 12 자동차규격 (JSO) G SE SOR/ CS C EN S/NUS 2557 EMC 규격및측정방법.doc 5/19 페이지작성자 : 김성래

6 C. 분과위원회의명칭과역할 SC 담당표준분야발행규격명 D F R I [ 기본규격 ] 전자파적합성측정기기, 측정시설및측정방법에대한규격 [asic Standard] Radio-interference measurements and statistical methods 다른 SC(SC ~ SC I), 즉제품규격개발위원회에서개발하는제품군규격 (Product Family Standards) 과관련하여각제품군규격에서기준이되는기본측정방법과측정장치에대한규격을심의하고제 개정하는규격위원회 [ 기본규격 ] 산업용 과학용 의료용기기와전기철도에대한전자파적합성관련규격 [asic Standard] Interference relating to industrial, scientific and medical radio-frequency apparatus, to other(heavy) industrial equipment, to overhead power lines, to high voltage equipment and to electric traction 산업, 과학, 의료용 (ISM: Industrial, Scientific, Medical) 기기와전기철도에대한방해파관련규격을심의하고제 개정하는제품규격위원회 [ 기본규격 ] 모터자동차및내부연소엔진에대한전자파적합성규격 [asic Standard] Electromagnetic disturbances related to electric electronic equipment as vehicles and internal combined engine powered devices 자동차등내연기관의방해파와자동차에설치된수신기의보호에관한국제규격을심의하고제 개정하는제품규격위원회 [ 기본규격 ] 가정용모터, 조명기기등전자전동기기의전자파적합성규격 [asic Standard] Interference relating to household appliances tools, lighting equipment and similar apparatus 모터, 스위칭제어장치를내장한가정용전기기기, 전동공구등과유사한전기기기, 사무기기, 경공업기기, 조명기기로부터발생하는방해파의측정방법과허용기준, 가정용전기기기의내성에관한규격을심의하고제 개정하는제품규격위원회 [ 기본규격 ] 무선서비스보호를위한허용기준및전자파적합성공통규격 [asic Standard] Limits for the protection of radio services 다른기준위원회에서사용될수있는보호되어야할무선서비스의특성 D 를작성및규격을심의하고제 개정하는제품규격위원회 [ 기본규격 ] 정보기술장치 (ITE), 멀티미디어및방송수신기에대한방해파기준 [asic Standard] EMC of ITE, multimedia equipment and receivers 각종방송수신기 ( 위성방송, 케이블방송포함 ) 와이에접속되는증폭기, 녹음, 재생기등수신시스템을구성하는모든관련기기, 그리고정보기술장치 (ITE) 에대한방해파측정방법과허용기준을심의하고제 개정하는제품규격위원회 ~ ~ ~ ~ TR TR 30 TR 31 IEC IEC TR 29 EMC 규격및측정방법.doc 6/19 페이지작성자 : 김성래

7 D. 국내 / 외규격현황 구분 국내전자파적합등록대상기기 ( 인증규칙 3 조별표 4) 국제규격국내규격규격현황 16-1, 2: 장해방지시험 KN 16-1~5, 2~4 개정 ( ) 기본규격 일반규격시험시기본적용규격 ( 시험장평가및측정기기조건등 ) IEC , 3, 4, 5, 8, 11: 보호시험방법 KN , 3, 4, 5, 6, 8, 11 개정 ( ) IEC , 3: 하모닉플리커없음정보기기적용을위한규격제정작업중 공통규격제품규격이없을경우 IEC ~4: 주거, 상업, 공업환경용공통규격 제품규격 ISM 기기방송수신기가전기기조명기기정보기기 (ITE) EMI 11: 산업, 과학, 의료용 KN 11 EMS IEC : 의료용 없음 의료기기 EMS 적용을위한규격제정작업중 EMI 13: 방송수신기 KN 13 EMS 20: 방송수신기 KN 20 EMI 14-1/19: 가전 / 전자레인지 KN 14-1/ KN 19 EMS 국제규격없음 EMI 15: 조명기기 KN 15 EMS 국제규격없음 EMI 22: 정보기기 KN 22 개정 ( ) EMS 24: 정보기기 KN 24 개정 ( ) 자동차 (EMI/EMS) IEC 규격 : 자동차 KN 41 고속철도 전력선통신 EMI IEC 규격 : 고속철도 KN 50 EMS IEC 규격 : 고속철도 KN 51 EMI 에서제정중 KN 60 EMS 24 KN 24 고압설비 (EMI/EMS) 18: 고압설비국제적으로적용안됨 무선기기 (EMI/EMS) ( 휴대폰, 무선랜 ) ETSI EN &7, 17: 무선기기 ( 휴대폰, 무선랜 ) 없음 규정제정작업중 EMC 규격및측정방법.doc 7/19 페이지작성자 : 김성래

8 E. KN 16 의규격변경 규격번호 현규격 규격번호 규격명 규격명 규격멍 KN 전자파장해측정기구 KN 전도성장해측정보조장비 KN 16-1 측정기기장해방지시험방법 KN 장해전력측정용보조장비 KN 방사성장해측정보조장비 KN 안테나교정시험장 KN 전도성장해측정 KN 16-2 일반적인장해방지시험방법 KN 장해전력측정 KN 방사성장해측정 KN 내성측정 F. CSIPR 16 의규격문서번호 16-1 Radio disturbance and immunity measuring apparatus 16-2 Methods of measurement of disturbances and immunity 16-3 Reports and recommendations of 16-4 Uncertainties, statistics and limit modeling Measuring apparatus 표준문서명 ncillary equipment - Conducted disturbances ncillary equipment - Disturbance power ncillary equipment - Radiated disturbances ntenna calibration test sites for 30 MHz to MHz Conducted disturbance measurements Measurement of disturbance power Radiated disturbance measurements Immunity measurements technical reports Uncertainties in stardardized EMC tests Statistical considerations in the determination of EMC compliance of mass-produced products Statistics of complaints and a model for the calculation of limits for the protection of radio services Uncertainty in EMC measurements Methods of measurement of the suppression characteristics of passive radio interference filters and suppression components EMC 규격및측정방법.doc 8/19 페이지작성자 : 김성래

9 F. 국내인증대상분류 (MIC 와 EK 인증대상분류 ) 컴퓨터류 출력장치 입력장치 저장장치 ( 외장형 ) 콘트롤러 컴퓨터구성품류 유선통신기기 무선통신기기 기 타 전기용품 기기분류 개인용컴퓨터, 노트북컴퓨터사무용품컴퓨터, 포스시스템네트워크컴퓨터등모니터, 프린터 ( 잉크젯 /LP) 카드리더기등스캐너, 디지털카메라, 키보드마우스, 전자칠판외장형 HDD, 외장형 FDD, 외장형 CD-ROM Drive DVD Drive, MP3 Player 등스위치, 허브, 컨버터, 영상처리시스템등마더보드, VG 카드, 사운드카드, LN 카드, 전원보드, HDD, FDD CD-ROM Drive, DVD Drive, CD-RW Drive 등팩시밀리 ( 복합기포함 ), 모뎀, 교환기, 키폰시스템, 케이블모뎀, PC 장착통신단말기기등무선교환기, IMT-2000 시스템 CORDLESS PHONE (900MHz) 정보통신기기 (MIC) 전자파적합등록 (EMC) 형식승인 (EMC+ 전기안전 + 유선 ) 형식등록 (EMC) 산업자원부 (EK) 현금등록기 (ECR) 승인불필요 EMC+ 전기안전 PDP 모니터 ( 방송수신기 + 모니터 ) 전선, 전원코드, 전기기기용스위치교류용전기기기, 전기기류, 전동공구오디오, 비디오, 응용기기, 조명기기 EMC V EMS+ 전기안전 (V EMS: 04.1 월 ~) 안전인증 (EMC+ 안전 ) EMC 규격및측정방법.doc 9/19 페이지작성자 : 김성래

10 G. 전자파적합성강제적용안전기준 : LICO 적용범위 [ 별표 3] 전자파적합성강제적용안전기준 기준번호기준명제정일자개정일자비고 ( 참조규격 ) No. K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K 산업, 과학, 의료 (ISM) 무선주파기기 - 전자파방해특성 - 한계치와측정방법 음성, 텔레비젼방송수신기및관련기기류의무선방해특성에대한시험방법과한계치 전기자기적합성 - 가정용전기기기, 전동공구및유사기기류의요구조건 - 제 1 부 : 전자파장해 전자파적합성 - 가정용전기기기, 전동공구및이와유사한기기류에대한요구사항 - 제 2 부 : 전자파내성 - 제품군규격 조명기기및이와유사한기기의무선방해특성에대한한계치와측정방법 무선방해와내성측정장비및방법에대한규정 - 제 1 부 : 무선방해및내성측정장비 무선방해와내성측정장비및방법에대한규정 - 제 2 부 : 방해및내성의측정방법 라디오, 텔레비전수신기등방송수신기의전기자기내성측정방법및기준 정보기술장치 (ITE) 의무선방해특성에대한한계치와시험방법 전자파적합성 (EMC), 정보기기 - 내성특성 - 한계치및측정방법 전자파적합성 (EMC) - 제 4 부 : 시험및측정기술, 제 2 절 - 정전기방전내성시험 전자파적합성 (EMC) - 제 4 부 : 시험및측정기술, 제 3 절 - 전자파방사내성시험 전자파적합성 (EMC) - 제 4 부 : 시험과측정기술, 제 4 절 - 전기적빠른과도현상내성시험 - EMC 기본규격 전자파적합성 (EMC) - 제 4 부 : 시험과측정기술, 제 5 절 - 서어지내성시험 전자파적합성 (EMC) - 제 4 부 : 시험과측정기술, 제 6 절 - 전자파전도내성시험 - EMC 기본규격 전자파적합성 (EMC) - 제 4 부 : 시험과측정기술, 제 8 절 - 전원주파수자계내성시험, EMC 기본규격 전자파적합성 (EMC) - 제 4 부 : 시험과측정기술, 제 9 절 - 펄스자계내성시험, EMC 기본규격 전자파적합성 (EMC) - 제 4 부 : 시험과측정기술, 제 11 절 - 전압강하, 순시정전및전압변동내성시험, EMC 기본규격 전자파적합성 (EMC) - 제 6 부 : 일반기준, 제 1 절 - 주거용, 상업용및경공업산업환경에대한내성 전자파적합성 (EMC) - 제 6 부 : 일반기준, 제 2 절 - 산업용환경에대한내성 전자파적합성 (EMC) - 제 6 부 : 일반기준, 제 3 절 - 주거용, 상업용및경공업산업환경에대한방해기준 전자파적합성 (EMC) - 제 6 부 : 일반기준, 제 4 절 - 산업용환경에대한방해기준 KS C 11 (2002) KS C 13 (1996) KS C 14-1 (2000) KS C 14-2 (1997) KS C 15 (2002) KS C 16-1 (2002) KS C 16-2 (2002) KSC 20 (2003) KS C 22 (2001) KS C 24 (1997) KS C 0263(2002) KS C IEC (2003) KS C IEC (2003) KS C IEC (2003) KS C IEC (2003) KS C IEC (2003) KS C IEC (2003) KS C IEC (2003) KS C IEC (2002) KS C IEC (2002) KS C IEC (2002) KS C IEC (2002) 22 김성래 : LICO 적용 (08/4/30 까지 ) 김성래 : 향후적용여부추가검토 (Zigbee 외 ) EMC 규격및측정방법.doc 10/19 페이지작성자 : 김성래

11 H. 주택, 상업및경공업환경에서의 Immunity 공통규격 IEC : 주택, 상업및경공업환경에서의 Immunity 공통규격 단자시험항목시험조건적용기본규격판정기준 인클로져단자 신호 & 제어단자 직류전력단자 교류전력단자 기능접지단자 [ 주 ] 판정기준 전원주파수자계 3 /m, 50/60 Hz IEC 방사 RF 전자계 ( 진폭변조 ) 방사 RF 전자계 (Keyed Carrier) 정전기방전 RF 전도방해 (Common Mode) 퍼스트트랜전트 ( 접점노이즈 ) RF 전도방해 (Common Mode) 서지 ( 번개등 ) 퍼스트트랜전트 ( 접점노이즈 ) RF 전도방해 (Common Mode) 전압강하 3 V/m, MHz 80 % M(1 khz ) 3 V/m, 900 ± 5 MHz 50 % Duty, Rep. 200 Hz ±4 KV( 충전전압 ) 접촉방전 ±8 KV( 충전전압 ) 기중방전 3 V, MHz 80 % M(1 khz ) ±0.5 KV( 충전전압 ) Tr/Th 5/50 ns, Rep. Freq. 5 khz 3 V, MHz, 80 % M(1 khz ) Tr/Th 1.2/50(8/20) μs, ±0.5 KV( 선-그라운드, 충전전압 ) ±0.5 KV( 선-선, 충전전압 ) ±1 KV( 충전전압 ), Tr/Th 5/50 ns, Rep. Freq. 5 khz 3 V, MHz, 80 % M(1 khz ) 30 % Reduction, 0.5 period 60 % Reduction, 5 periods IEC ENV IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC 단시간정전 > 95 % Reduction, 250 periods IEC C 서지 ( 번개등 ) 퍼스트트랜전트 ( 접점노이즈 ) RF 전도방해 (Common Mode) 퍼스트트랜전트 ( 접점노이즈 ) Tr/Th 1.2/50(8/20) μs, ±2 KV( 선-그라운드, 충전전압 ) ±1 KV( 선-선, 충전전압 ) ±1 KV( 충전전압 ), Tr/Th 5/50 ns, Rep. Freq. 5 khz 3 V, MHz, 80 % M(1 khz ) ±0.5 KV( 충전전압 ), Tr/Th 5/50 ns, Rep. Freq. 5 khz IEC IEC IEC IEC C : 연속적인방해현상에적용 ( 장치는시험중에도의도한동작을지속한다 ) : 과도적인방해현상에적용 ( 장치는시험중에오동작등이있어도되나, 시험후에는의도한동작을지속한다 ) C: 전원의저하현상에적용 ( 기능의손실은허용된다. 단, 자기복귀하거나사용자조작으로복귀한다 ) 인클로져단자 신호 & 제어단자 교류전력단자 피시험기기 (EUT, DUT) 기능접지단자 직류전력단자 그림 1. IMMUNITY 시험용단자의예 EMC 규격및측정방법.doc 11/19 페이지작성자 : 김성래

12 I. 산업환경에서의일반 Immunity 공통규격 : LICO 적용범위 IEC : 산업환경에서의일반 Immunity 공통규격 선택 필수 단자시험항목시험조건적용기본규격판정기준 인클로져단자 신호단자 직류전력단자 교류전력단자 기능접지단자 [ 주 ] 판정기준 전원주파수자기장 30 /m, 50/60 Hz IEC 방사 RF 전자계 ( 진폭변조 ) 정전기방전 RF 전도방해 (Common Mode) 퍼스트트랜전트 ( 접점노이즈 ) 서지 ( 번개등 ) RF 전도방해 (Common Mode) 퍼스트트랜전트 ( 접점노이즈 ) 서지 ( 번개등 ) RF 전도방해 (Common Mode) 퍼스트트랜전트 ( 접점노이즈 ) 서지 ( 번개등 ) 전압강하 10 V/m, MHz 80 % M(1 khz ) ±4 KV( 충전전압 ) 접촉방전 ±8 KV( 충전전압 ) 기중방전 10 V, MHz 80 % M(1 khz ) ±1 KV( 충전전압 ), Tr/Th 5/50 ns, Rep. Freq. 5 khz Tr/Th 1.2/50(8/20) μs, ±1 KV( 선-그라운드, 개방전압 ) 10 V, MHz, 80 % M(1 khz ) ±2 KV( 충전전압 ), Tr/Th 5/50 ns, Rep. Freq. 5 khz Tr/Th 1.2/50(8/20) μs, ±0.5 KV( 선-그라운드, 개방전압 ) ±0.5 KV( 선-선, 개방전압 ) 10 V, MHz, 80 % M(1 khz ) ±2 KV( 충전전압 ), Tr/Th 5/50 ns, Rep. Freq. 5 khz Tr/Th 1.2/50(8/20) μs, ±2 KV( 선-그라운드, 개방전압 ) ±1 KV( 선-선, 개방전압 ) 30 % Reduction, 0.5 period 60 % Reduction, 5/50 periods IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC 단시간정전 > 95 % Reduction, 250 periods IEC C RF 전도방해 (Common Mode) 퍼스트트랜전트 ( 접점노이즈 ) 10 V, MHz, 80 % M(1 khz ) ±1 KV( 충전전압 ), Tr/Th 5/50 ns, Rep. Freq. 5 khz IEC IEC C : 연속적인방해현상에적용 ( 장치는시험중에도의도한동작을지속한다 ) : 과도적인방해현상에적용 ( 장치는시험중에오동작등이있어도되나, 시험후의도한동작을지속함 ) C: 전원의저하현상에적용 ( 기능의손실은허용된다. 단, 자기복귀하거나사용자조작으로복귀한다 ) 인클로져단자 신호단자 교류전력단자 피시험기기 (EUT, DUT) 기능접지단자 직류전력단자 그림 2. IMMUNITY 시험용단자의예 EMC 규격및측정방법.doc 12/19 페이지작성자 : 김성래

13 1.3. 전도및방사측정방법 가. 측정의기본 측정 Measurement 평가 Evaluation 대책 Control 제 1 단계제 2 단계제 3 단계. 목적에따른측정구분 - 연구를위한측정, 규격인증을받기위한측정, EMC 대책을위한측정. EMC 특성에따른측정법구분 - 장해전자파의측정, 전자파내성측정 C. 전달경로에따른측정법구분 - 전도성장해전자파의측정, 복사성장해전자파의측정 나. 측정방법. 전도노이즈측정 Shield Room( 차폐실 ) bsorbing Clamp( 흡수클램프 ) LISN(Line Impedance Stabilization Network, 전원안정화회로망 ) Spectrum nalyzer 전도성 Noise 시험 Jig 구성법 EMC 규격및측정방법.doc 13/19 페이지작성자 : 김성래

14 . 전도성 EMI 측정 : 전압 - 30 MHz이하의대역에서는파장의길이가기기나케이블보다큼 I1 I2 = Id Id + Ic Ic 선로의전류차동모드전류공통모드전류 전류성분의분해 공통모드성분이방사를일으킴 전자파장해의원인 C. 전도성 EMI 측정 : 전력 - VHF(30 MHz ~ 300 MHz ) 대역에서는기기의전원선, 신호선등의선로가안테나역할을하여장해전자파가공간으로방사됨 전자파차폐실 6 m 피측정기기 흡수클램프 보조클램프 절연대 전원 40 cm 전자파장해수신기 EMC 규격및측정방법.doc 14/19 페이지작성자 : 김성래

15 장해전자파전력흡수용페라이트링 전원 전원선 피측정기기 전자파장해수신기 표면전류저지용페라이트링 전류프로브 흡수클램프 - 전류프로브 : 선호선등의케이블을통해흐르는전도성장해전자파의전류측정 - 흡수클램프 : 주파수대역이높은 VHF 대역에서케이블을통해전달되는장해전류로인해케이블로부터공간으로방사되는장해전자파의측정 EMC 규격및측정방법.doc 15/19 페이지작성자 : 김성래

16 1.4. 측정장비의종류및이해 가. Spectrum nalyzer. Spectrum nalyzer 의개요 - 고주파신호 Level 을주파수영역으로측정하는수신기광범위한수신신호를각주파수성분으로분해하여화면상에표시및기록증폭기내장으로신호 Level 의지시범위가넓다수신기이득이전주파수에걸쳐일정 Digital Memory 기능으로측정 Data 의기억및출력가능 Max Hold/Peak 기능으로 Sweep 한 Data 의최대치만기억가능. 단위환산법 ( d ) 적용 1. 크기의측정단위로사용 2. 상용대수를이용 ( 넓은범위표시 ) 3. 규격이나기준치가d로표시 4. 계산이쉬움 ( 곱셈, 나눗셈 덧셈, 뺄셈 ) 기본공식 1. d V = 1 Vrms = 20 log (1 V/1 V) 2. d m = 1 mw = 10 log (1 mw/1 mw) 3. dμv = 1 μv rms = 20 log (1 μv /1 μv ) 계산예 1. 1 Volt 를dμV및d m 으로표시하라. 20log(1/10^-6) = 20log10^6 = 120 [ dμv ] 20log(1/10^-3) = 20log10^3 = 60 [ d m] dμv는몇 Volt 인가. 20log_10(/10^-6) = 108 Log_10(*10^6) = 5.4 *10^6 = 10^5.4 = * 10^6 = [V] C. Spectrum nalyzer의 EMI 측정용도별선택법측정목적 제품개발단계 완성제품규격만족여부평가 제품증명을위한해당국규격측정 EMI 측정용도별선택 1. 상대치측정 2. Spectrum nalyzer 단독사용가능 3. 첨두치측정가능 4. 측정주파수범위내 5. 측정감도 (RW, VW, Sweep Time) 는규격치에만족 1. 상대치 + 절대치측정 2. Spectrum nalyzer + Preselector(Option) 3. 첨두치, 준첨두치, 평균치측정가능 4. 측정주파수범위내 1. 절대치측정 2. 측정기및측정설비가규격기준에만족 ( 16) EMC 규격및측정방법.doc 16/19 페이지작성자 : 김성래

17 나. LISN(Line Impedance Stabilization Network, 전원안정화회로망 ). LISN 의개요 - 용도시험대상장버 (EUT/DUT, Equipment/Device Under Test) 의전원선으로전도되는 Noise 전압측정전도노이즈측정용 Transducer 로써의사전원회로망 (rtificial Mains Network) 이라고도함 - 기능측정장비와의 Impedance Matching 시험대상장비의단자에정해진임피던스제공 (50 Ω) 주전원선으로부터의 Noise 방지 (LPF 역활 ) 측정결과의재현성확보 - 구성 : 전원단자 ( 입력 ), 장치단자 ( 출력 ), 방해출력단자 ( 측정장비 ). 회로도및특성임피던스 다. Preselecctor 의개요및필요성 - RF Filter Section + Overload Detector + Presection Filter + Transient Limiter 로구성됨 - 조정할수있는 Filter 로구성 (uto Mode, Manual Mode) - 임펄스성의잡음을측정하는경우광대역잡음에의한초단 Mixer 의포화방지 - 수신기가측정하고있는주파수스펙트럼의위치만을허용 라. Quasi-Pea Detector 의개요및필요성 - 동일주파수에서 Peak 가변에대한안정된신호를구현 - 신호의크기는충전과방전, 미터의동작시간상수로결정 EMC 규격및측정방법.doc 17/19 페이지작성자 : 김성래

18 2. EMI 감소기법 2.1. EMC Design Process. EMC 통제및설계 EMC 통제및설계 발생원억제차단기법적용필터기법적용 설계방안연구부품선정 PC 설계 부품배열 PC 구성. 시스템내간섭통제기법 - 전원선과배선 Harness 주위에발생한펄스성잡음이신호에민감한인접케이블에전기자기적으로유기됨으로인해시스템내장비및 Subsystem 사이에서발생하는전자파간섭을통제함시스템내통제기법 회로와구성품 1. 전원회로 2. 릴레이류 3. 회전장치 4. 전자회로 5. 센서류 Wiring & Cabling 1. Routing 2. 회로분리 3. 종단처리 4. 1:1 Mockup Grounding & onding 1. 구조물접지 2. 회로 & Cable - 일점 / 다점접지 3. onding - 표면상태 / 부식 Filtering 1. 주전원계 2. 신호계 - 저역필터 - 고역필터 - 대역필터 - 대역저지필터 Shielding 1. Housing - Chassis & Cabinets - 격실 / 재료 / 두께 2. Packaging - Gaskets - Seal - Jacket C. 시스템간통제기법 - 한시스템에서발생하는불필요한전자파로인해타시스템의오동작을유발시키거나성능저하를일으키는전자파간섭을말한다. 분리된둘혹은더많은시스템간의간섭은각시스템의운용자가다름에따라서 EMI 자체에대한문제와구별되지만거의 95 % 이상안테나의입출력경로에의해발생한다. 시스템간통제기법 주파수운용시간운용장소운용방향운용 송신기 1. 변제대역폭 2. 펄스상승 / 하강 3. 고조파필터 4. 할당, 적정배치 수신기 1. 자동변조 2. 필터 1. 무선침묵 2. 시간분배 3. 방송지정 4. 시간 / 범위지정 1. 떨어진거리 2. 위치 3. 자연적차폐 1. 방위지정 2. 고도사용 3. 공간필터 D. 대표적인 EMC 대책 Process Concept Design Schematic Design PC Design EMC Trouble Shooting E/S & Test Trial & Error M.P. 상당히유동적임 1 단계 : 내부측정부서나외부측정업체를예약 2 단계 : 일차측정및대책시도후필요부품수배 ( 주로경험적접근 ) 3 단계 ; 이차측정및대책시도 ( 주로경험적접근 ) 4 단계 : 삼차측정및대책시도 ( 주로경험적접근 ) 총대책기간은 1 주일에서 3 달정도소요됨 : 시간단축 (Cost Down), 분석적인접근필요함 ( 전문가활용및대책장비확보 ) EMC 규격및측정방법.doc 18/19 페이지작성자 : 김성래

19 2.2. EMI Control Process 제품공정대응방안세부대응방안 Noise Source 파악 전도성잡음해결 CM 과 DM 분리 CM 방사잡음해결 DM 방사잡음해결 Ground Noise 감소 Shield 접촉저항감소 연구 / 규격인증 /EMC 대책을위한측정방안중적용범위확정 측정장비의종류및이해 Spectrum analyzer, Preselector, Quasi-Peak Detector, LISN(Line Impedance Stabilization Network) 전자파내성측정 (Controller) 장해전자파측정 (SMPS, PUMP) 배선, 조정, 격리등의기법을이용한전도성 Noise 최소화 CM 및 DM 의분리기법을통한 Noise 저감방안시행공통 Mode Noise 방사억제기법적용, 검증차동 Mode Noise 방사억제기법적용, 검증 Image Plane 을이용한 Ground Noise 저감기법적용, 검증 신호선을통한전도및방사 Noise 억제기법적용, 검증 2.3. EMI Reduction Process 1. EMC 의잡음원, 매개체, 피해원에대한개념학습 2. 본사에적합한 EMC Design Process 설정, 시행 3. EMC 측정환경구성방안검토, 시행 1. 각장비의사용목적이해 2. 사용일정, 예상구매및 Rental 비용을합리적으로선택하여실험 Jig 구성 1. 시스템상의 EMC 발생원을파악하여내성강화기법을적용검증함 1. 시스템상의 EMC 발생원을파악하여방사방지, 전달방지기법을적용검증함 1. 전달경로및억제방안학습 2. EMI 억제프로세스검토, 정립, 시행 제품공정대응방안세부대응방안 설계기획단계 설계단계 CE/RE, CS/RS 기본기술 대책기술 (EMI/EMS) 3. 구성된시스템상에서 PC 상의전도성 Noise 를억제하고특성을검증함 4. 구성된시스템상의신호선을통한전도성 Noise 를억제하고특성을검증함 1. Common Mode Interference, Differential Mode Interference 개념학습 1. Common Mode Interference 억제방안을컨트롤러및시스템상에적용함 1. Differential Mode Interference 억제방안을컨트롤러및시스템상에적용함 1. PC 상의최적 EMC Reduction 기법학습 -> 아성 T, 파워닉스와정보교환 2. 아성 T 로부터 PC 에대한 EMC Reduction 적용방안수령, 검토, 확정, 검증 3. 파워닉스로부터 SMPS 에대한 EMC Reduction 적용방안수령, 검토, 확정, 검증 1. Shield 접촉저항걔념, 유해성및측정원리학습 2. 칠러의 ody, Case, 접지바등에대한접촉저항측정법정리시행, 특성검증 1. 각국및제품의규격확인 / 규격기관의동향파악 / 제품의사용환경조건조사 1. EMI 억제대책기술학습, 정리, 시행 (Design 및 Noise Rule 설정 ) - 부품선정 (Selecting), 배치 (Layout), 배선 (Cabling/Witing), 조정 (Impednace Matching), 격리 (Isolation), 접지 (Grounding), 필터 (Filtering), 차폐 (Shielding) 1. Ground 기법 2. Cabling 3. Wiring Layout 4. Shielding 기법 5. Filtering 기법 6. 서지업서버 ( 배리스터, ZNR 등 ) 적용 7. PC Patten 및회로 Layout 대책 제작단계 Know-How 1. 납땜, 이음매처리 2. 기판의오염등 EMC 저하요인제거 평가 EMI/EMS 1. 전자파무반사실, 야외시험장, 차폐실, 측정장비를이용한성능검증 EMC 규격및측정방법.doc 19/19 페이지작성자 : 김성래

- 2 -

- 2 - - 2 - - 3 - - 4 - - 5 - - 6 - - 7 - - 8 - - 9 - 가 ) 가 ) 가 ) 가 ) - 10 - - 11 - 길이 피시험기기 주전원 절연지지물 케이블지지용절연물 접지면 발생기 - 12 - 길이 가능한경우 절연지지물 절연지지물 접지면 전자계클램프 감결합장치 - 13 - - 14 - - 15 - - 16 - - 17 - - 18 -