Reduction Effect of EMI Conducted Noises and Improvement of Harmonic Spectrum through RPWM Control

RPWM 제어를 통한 전도성 EMI 잡음의 억제와 고조파 스펙트럼의 향성

SMPS는 수위칭 소자를 이용하여 효과적으로 전력을 변환시킨다. 여기에서 가장 중요한 파라미터가 스위칭 주파수이다. 스위칭 주파수를 증가시킴에 따라 전원장치의 소형경량화가 가능하다. 그러나 기존 PWM 컨버터에서는 치명적인 단점으로 스위칭 주파수를 증가시킴에 따라 스위칭 손실 및 EMI 문제를 야기한다. 특히 SMPS의 동작은 상당히 큰 di/dt와 dv/dt에 기인한 EMI 전도성 잡음을 발생시킨다. EMI를 감소시키는 방법들로는 고전적이고 고가인 입력필터 혹은 주 전력단에 능동필터를 첨가하는 방법 등이 있어 왔다. 본 논문에서는 DC/DC 포워드 컨버터에 대해 EMI 잡음 발생원 및 잡음 경로를 분석하였다. SMPS에서 방출되는 전도성 잡음은 스위칭 주파수와 그 고주파 주파수에 집중되어 있다. 따라서 본 연구에서는 일정 출력전압에는 큰 영향 없이 스위칭 주파수를 약간씩 변조하게 되는 RPWM 제어를 통하여 전도성 잡음의 주파수 대역을 측면대역으로 분사시키어 전체 첨두치를 저감시키고, 고조파 스펙트럼을 개선할 수 있다.