공통 모드 노이즈6 [PCB EMI] 코먼모드 초크 (88) 공통 모드 초크(Common Mode Choke)의 이해와 EMI 대책고속 디지털 시스템에서 전자기 간섭(EMI)은 항상 중요한 과제입니다. 특히 차동 신호를 사용하는 고속 통신 인터페이스에서는 노이즈 억제 전략이 설계 품질을 좌우할 수 있습니다. 이번 글에서는 이러한 환경에서 공통 모드 노이즈를 효과적으로 줄이는 데 사용되는 핵심 부품인 공통 모드 초크(Common Mode Choke)에 대해 자세히 살펴보겠습니다. 1. 공통 모드 초크의 원리 : EMI 억제의 중심공통 모드 초크는 페라이트 코어에 두 개의 권선을 감은 구조로, 동일한 방향으로 흐르는 공통 모드 전류에 대해 높은 임피던스를 제공합니다. 이로 인해 전도성 노이즈를 효과적으로 억제할 수 있습니다.반면, 차동 모드 신호는 두 권선을 통과할 .. 2025. 6. 19. [PCB EMI] 클램프 필터 (87) 클램프 필터(Ferrite Clamp Filter)를 활용한 케이블 노이즈 대책고속 디지털 시스템에서는 PCB 내부의 노이즈 억제만큼이나 케이블을 통한 노이즈 차단이 중요합니다. 케이블은 구조상 안테나처럼 동작하며 외부 전자기 간섭(EMI)을 유발하거나 수신할 수 있어, 시스템 전체의 신뢰성에 영향을 줄 수 있습니다. 이번 글에서는 이러한 케이블 노이즈를 줄이는 데 널리 사용되는 클램프 필터, 특히 페라이트 클램프 필터의 동작 원리와 적용 방법에 대해 알아봅니다. 1. 왜 클램프 필터가 필요한가?고속 신호가 오가는 현대의 인터페이스 케이블, 특히 USB나 HDMI, 이더넷 케이블은 단순한 데이터 통로를 넘어 노이즈의 유입 또는 방사의 경로가 됩니다. 이 과정에서 공통 모드(Common Mode)와 차동 .. 2025. 6. 18. [PCB EMI] Differential 신호처리의 특징 III (59) 차동 신호는 공통 임피던스 결합에 어떻게 대응할까?차동(Differential) 신호 처리 방식은 공통 임피던스로 인한 전압 결합 문제에 강한 면모를 보입니다. 특히 접지면(Ground)을 공유하는 복잡한 시스템 환경에서 안정적인 신호 품질을 유지하는 데 큰 장점을 가집니다. 공통 임피던스 결합이란 무엇인가?단일 종단(Single-ended) 방식에서는 여러 회로가 하나의 접지 경로를 공유합니다. 이때 접지에 흐르는 전류로 인해 접지면 임피던스가 전압 변동을 일으킬 수 있습니다. 이를 접지 바운스(Ground Bounce)라고 하며, 신호 기준점이 흔들려 오작동으로 이어질 수 있습니다.여러 IC가 동시에 스위칭할 때 이러한 문제는 더욱 심화됩니다. 접지면의 전압이 요동치면 단일 종단 신호는 이에 그대로 .. 2025. 6. 2. [PCB EMI] Differential 신호처리의 특징 II (58) 차동 신호는 노이즈 방사와 외부 간섭에 어떻게 대응할까?차동(Differential) 신호 처리 방식은 노이즈 방사(Emission) 감소와 외부 노이즈 내성(Immunity) 측면에서 탁월한 특성을 가집니다. 특히 고속 통신 설계에서 신호 품질을 확보하는 데 중요한 역할을 합니다. 왜 단일 종단 방식은 노이즈에 취약할까?단일 종단(Single-ended) 신호는 하나의 선로와 접지 경로로 구성된 루프를 통해 전류가 흐릅니다. 이 루프 면적이 클수록 전자기장(E-field, H-field)이 더 많이 방사됩니다. 이는 외부 장비에 간섭을 줄 수 있으며, 자체 회로에도 EMI(Electromagnetic Interference)를 유발할 수 있습니다.또한 선로에서 임피던스 불연속이 발생하면 신호 반사가 생.. 2025. 5. 31. [PCB EMI] Differential 신호처리의 특징 I (57) 차동 신호 처리의 특징 I: 이상적인 귀환 경로차동(Differential) 신호 처리 방식의 중요한 특징 중 하나는 귀환 전류의 흐름이 독립적이라는 점입니다. 이번 글에서는 차동 신호의 안정성과 신뢰성이 어디에서 비롯되는지, 특히 귀환 경로 관점에서 살펴봅니다. 차동 신호의 귀환 전류는 어떻게 흐를까?차동 신호는 두 개의 선로를 통해 서로 반대 위상의 신호를 전달합니다. 이때 각 선로에는 그에 대응되는 귀환 전류가 존재하며, 이 전류는 일반적으로 두 선로 사이에 형성된 경로를 통해 흐릅니다. 즉, 접지면을 통하지 않고 두 선로 간에서만 귀환 전류가 순환합니다.이런 구조는 두 선로가 물리적으로 가까이 배치되고 강하게 결합되어 있을 때 더욱 이상적으로 작동합니다. 결과적으로 전류는 매우 좁은 영역에서 폐루.. 2025. 5. 31. [PCB EMI] Single-Ended와 Differential 신호 처리 (56) 단일 종단 및 차동 신호 처리: 노이즈 환경에서의 신호 전송 전략노이즈가 많은 환경에서 신호를 안정적으로 전송하기 위한 대표적인 방법으로 단일 종단(Single-Ended) 신호와 차동(Differential) 신호가 사용됩니다. 이 글에서는 두 방식의 기본 개념, 장단점, 적용 분야를 비교해 신호 처리 방식을 선택하는 데 필요한 정보를 제공합니다. 1. 단일 종단 신호 처리란 무엇인가요?단일 종단 방식은 하나의 신호 선과 하나의 공통 기준(GND)으로 구성됩니다. 송신부에서 특정 전압 레벨로 신호를 생성하고, 수신부는 이 전압의 변화를 기준 전위와 비교하여 신호를 판별합니다.신호 표현 방식: 신호 전압은 신호 선과 기준 전위(GND) 사이의 전압 차로 정의됩니다.특징:회로 구성이 간단하고 설계가 용이합.. 2025. 5. 31. 이전 1 다음