Abstract
Facility power-line electromagnetic interference (EMI) filters are used to provide radio frequency(RF) isolation between dedicated power distribution services and noise sensitive local power distribution systems. This type of EMI filters generally needs a high current capacity and, in some special applications, a high insertion loss of a minimum 100dB from 14kHz through 10GHz per MIL-STD 220 is required. This paper deals with an analysis and design of a wideband facility power-line EMI filter with the above requirements. The characteristics of the inductor and capacitor at high frequencies are investigated. The characteristics and design method of the facility EMI filter with a high order LC network are also presented. The prototype filter is finally implemented and its performance is verified from the experimental results.
설비용 전원선 EMI 필터(Facility power-line EMI filter)는 컴퓨터 센터와 같이 전자기적인 노이즈에 민감한 장비를 가진 배전 설비로 유입되는 EMI를 차단하기 위해 사용된다. 따라서 전류용량이 크며 특정한 응용분야에서는 MIL-STD 220 기준으로 14kHz~10GHz의 광대역에서 최고 100dB 이상의 삽입 손실(Insertion loss)이 요구된다. 이러한 요구조건을 만족하기 위해서는 광대역의 주파수에서 커패시터, 인덕터 등의 특성 분석과 고차 LC 필터 (High order LC filter) 설계기술이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 광대역 설비용 전원선 EMI 필터의 설계에 대하여 기술하였다. 먼저, EMI 필터 설계를 위한 필터의 특징과 구조, 필터의 설계 과정, 필터 설계 방법 등에 대한 연구를 수행하였다. 그리고 필터 구성의 기본 소자인 커패시터와 인덕터의 특성에 대해 분석하였다. 최종적으로 광대역 설비용 전원선 EMI 필터를 설계 및 제작하여 실험을 수행하였으며, 실험 결과의 비교 분석을 통해 연구 결과를 검증하였다.
