スイッチング電源の EMC 知識の最も完全な要約
EMCの重要性
1980 年代初頭には、米国ニュージャージー州の病院の産科病棟における乳児死亡率は非常に高かった。 夜中にベビーモニターの警告灯が理由もなく点灯し続けました。 看護師たちはこれに非常にイライラしたため、モニターをオフにして、行ったり来たりして一つ一つ確認しました。
いくつかの予備調査の後、教授は問題の真実を突き止めた。 近くのテレビ局の送信機は米国通信委員会から真夜中頃以降に出力を比較的高いレベルに上げることが承認されていたが、朝の6時に送信を解除する必要があったことが判明した。 前の時点、またはその他の指定された時点から、元のレベルに復元します。 ナース ステーションと各乳児モニターの間の接続ケーブルがこれらの干渉周波数で共振し、電圧が発生してモニターの警告灯が消灯しました。 病院が問題を発見する前に、ほぼ6人の子供が死亡した。
別の例を次に示します。コンピュータ室でスイッチング電源をオンにすると、会社の 100M 速度の LAN が遅くなって停止したが、10M 速度のネットワークには影響がなかったという顧客からの苦情がありました。 電源をオフにすると、ネットワークは通常の状態に戻ります。
実験の結果、スイッチング電源の高周波干渉信号がネットワーク回線に結合し、ネットワーク障害を引き起こすことが判明しました。
EMC 開発の歴史: EMC は実際、現代のエレクトロニクス産業の急速な発展とともに誕生しました。 前世紀の終わりまでに、電子機器と電気機器が急速に増加しました。 EMC は多くの分野に広がっており、電子製品があるところには EMC 問題があると言っても過言ではありません。 西側諸国ではこれに対する要件がますます厳しくなり、EMC は発展途上国の電子製品が西側市場に参入する際の貿易障壁の 1 つとなっています。
企業にとって、EMC 設計コンセプトが異なると、コストと時間の無駄が異なります。
EMI の根本原因:
まず、スイッチング電源の最大の欠点は、スイッチング動作（ターンオンまたはターンオフ）によって発生するノイズ電圧がノイズ源となることです。 スイッチング動作の波形は方形波であり、方形波には高次高調波が多く含まれているためです。
第二に、スイッチングトランジスタの非線形性とダイオードの逆回復特性により、電流の急激な非線形変化によりノイズが発生します。
EMI 伝送方法とチャネル:
EMI妨害信号は、その特性に応じてコモンモード信号(COMMON MODE)とディファレンシャルモード信号(DIFFERENTIAL MODE)に分類できます。
コモンモード信号: 2 つのループのワイヤ上の信号電流と電流の方向を妨げる信号は、グランドに対して同じであり、コモンモード信号と呼ばれます。
差動モード信号: 2 つのループのワイヤ上の干渉信号電流の電流方向はグランドと逆であり、差動モード信号と呼ばれます。
