핵심 개념
EMI 필터:전자기 간섭 필터의 약어입니다. 그 기능은 전자 장비에서 발생하는 불필요한 전자파 잡음(EMI)을 억제하여 다른 장치에 간섭을 주지 않도록 하는 것입니다. 동시에 외부 전자기 노이즈가 장비로 유입되는 것을 차단하여 장비가 정상적으로 작동하고 EMC(전자파 적합성) 규정 요구 사항을 충족하도록 보장합니다.
두꺼운-필름 기술:전자 부품 제조 공정입니다. 특수 전도성 페이스트(예: 은, 팔라듐-은, 금), 저항기 페이스트 및 유전체 페이스트는 스크린 인쇄를 사용하여 설계된 패턴으로 절연 기판(일반적으로 산화알루미늄과 같은 세라믹 기판)에 인쇄됩니다. 그런 다음 고온- 소결 및 경화를 거쳐 필요한 부품(도체, 저항기, 커패시터 등)과 상호 연결 회로를 형성합니다. 이는 상대적으로 두꺼운 필름 층이 형성되는 것이 특징입니다(일반적으로 10미크론보다 크고, 서브-미크론 수준의 박막-필름 기술보다 훨씬 두껍습니다).
두꺼운-필름 EMI 필터:후막 기술을 사용하여 세라믹 기판에 통합적으로 제조된 수동 EMI 필터링 네트워크입니다.{0}} EMI 필터(공통{2}}모드 초크, 차동{3}}모드/공통{4}}모드 커패시터, 저항기 등)에 필요한 구성 요소와 상호 연결 회로를 다층 후막-필름 인쇄 및 소결 공정을 통해 소형화된 세라믹 기판 패키지에 통합합니다.
구조 및 작동원리
1. 기판
일반적으로 열전도율이 높고 절연성이 높은 세라믹(Al2O₃산화알루미늄 등)이 사용됩니다. 기계적 지지와 전기 절연을 제공합니다.
2. 두꺼운-필름층
도체층: 전도성 페이스트를 인쇄하여 인덕터 코일(공통{0}}모드 초크의 핵심 부분), 전극, 연결 패드, 접지층 및 차폐층을 형성합니다.
유전체층: 유전체 페이스트를 인쇄하여 커패시터의 절연 유전체층을 형성합니다.
저항 레이어(선택 사항): 저항 페이스트는 공진 피크를 억제하거나 방전 경로를 제공하는 데 사용되는 댐핑 저항을 형성하기 위해 인쇄됩니다.
3. 통합 구성 요소
인덕터/공통{0}}모드 초크: 기판에 나선형 또는 다중{1}}층 나선형 도체를 인쇄하여 구현됩니다. 코어는 공기 또는 세라믹(자기 코어가 없거나 때로는 인쇄된 페라이트 페이스트이지만 드물지만)이며 주로 공통{3}}모드 잡음에 높은 임피던스를 제공합니다.
커패시터: 두 도체 층 사이에 유전체 층을 인쇄하여 형성됩니다. X-커패시터(라인 간)와 Y-커패시터(라인과 접지 사이)로 구성됩니다.
저항기(옵션): 저항기 페이스트를 직접 인쇄하여 형성됩니다.
4. 포장
전체 후막-구조는 일반적으로 기계적 보호, 환경적 밀봉 및 향상된 절연 성능을 제공하기 위해 포장됩니다(예: 성형 플라스틱, 에폭시 포팅 또는 금속 케이스). 표면 실장 기술(SMD) 또는 스루{2}}홀 기술(THT) 설치를 위해 외부에 핀이나 패드가 있습니다.
작동 원리
이는 기존의 개별 부품으로 구성된 EMI 필터와 동일합니다. 인덕터의 유도성 리액턴스(전류 변화를 방해하며 특히 공통{0}}모드 잡음에 효과적임)와 커패시터의 용량성 리액턴스(접지 또는 라인 간 고주파수 잡음에 대한 낮은-임피던스 바이패스 제공)가 저-통과 필터 네트워크를 형성합니다. 잡음 주파수가 높을수록 필터의 감쇠가 커져 고주파-주파수 잡음이 전력선이나 신호선을 따라 전파되는 것을 방지할 수 있습니다.
적용 분야: 두꺼운-필름 전력 모듈과 함께 사용
ZITN에서 개발한 JLHFH-461-3A EMI 필터의 사용 설명서에서 다음과 같은 사용 지침을 확인할 수 있습니다. "EMI 필터를 DC/DC 후막 전력 변환기와 함께 사용하는 경우 DC/DC 변환기의 입력 전류는 EMI 필터의 출력 전류입니다. DC/DC 변환기의 입력 전류는 입력 전압 범위가 최저에 있을 때 최대입니다. 입력 전압의 최저에서 DC/DC 변환기의 입력 전류는 다음과 같아야 합니다. 필요한 EMI 필터의 출력 전류를 합리적으로 설계하려면 전력 경감 설계 마진을 적절하게 고려해야 합니다."
EMI 필터가 있는 후막 전원 공급 장치를 사용하는 것은 스위칭 전원 공급 장치의 물리적 특성, EMC 규정의 필수 제약 조건 및 시스템 신뢰성 요구 사항에 따라 결정되는 애플리케이션 선택임을 알 수 있습니다.