전자장치 작동에서 전자장치 간섭 (EMI) 은 오랫동안 지속되는 문제로, 발산장치와 주변 장비의 안정성 모두에 영향을 미칩니다.액티브 EMI 필터링 기술은 혁신적인 솔루션으로 나타났습니다., 전자기 호환성 (EMC) 성능을 향상시키기 위해 전자기 장애를 적극적으로 줄이거나 제거합니다.

전통적인 EMI 필터링은 RC, LC 또는 RLC 구성에 배치된 저항 (R), 콘덴서 (C), 인덕터 (L) 와 같은 수동 구성 요소에 의존합니다.이러한 수동 필터는 단순성과 비용 효율성을 제공합니다., 그들은 특정 응용 프로그램에서 제한을 나타냅니다. 특히 물리적 크기 및 주파수 특수한 성능과 관련하여.활성 EMI 필터링은 작동 증폭기 및 트랜지스터와 같은 활성 전자 구성 요소를 사용합니다., 통제 전략과 결합하여 보다 유연하고 효율적인 EMI 억제를 제공합니다.또한 최적의 성능과 비용 균형을 위해 활성 요소와 수동 요소를 통합하는 하이브리드 솔루션도 인기를 얻고 있습니다..

International regulatory bodies including the International Electrotechnical Commission (IEC) and Federal Communications Commission (FCC) enforce stringent EMC standards that define permissible electromagnetic radiation and conducted interference levels이 규정들은 무선 통신과 방송과 같은 필수 서비스를 전자적 교란으로부터 보호합니다.이러한 표준을 준수하면 EMI 필터는 복잡한 전자기 환경에서 신뢰할 수있는 작동을 보장하는 필수 요소가됩니다..

DC/DC 변환기, 인버터 및 직렬기 등 전력 변환 장비는 고주파 전류/전압 변수를 생성하는 스위치 작업으로 인해 주요 EMI 원천입니다.산업 및 자동차 부문에서 전력 전자기기가 확산됨에 따라전기 통신 응용 프로그램은 또한 방사성 EMI 억제에 혁신을 촉진합니다.스프레드 스펙트럼 클로킹과 전자기 차단과 같은 기술들이 널리 채택되고 있습니다..

음향 활성 노이즈 캔슬링에서 영감을 받아, 활성 EMI 필터링은 간섭을 방지하기 위해 단계 역전 신호를 생성하여 작동합니다.표준 활성 EMI 필터는 세 가지 필수 단계로 구성됩니다.:

• 감지 단계:고주파 전류를 위한 전류 트랜스포머 또는 전압을 위한 용량 분할기를 이용한 회로에서 EMI 소음을 감지하여 소음 신호 특성을 정확하게 복제합니다.
• 전자 스테이지:가동 증폭기, 기기 증폭기 또는 트랜지스터를 사용하여 증폭 및 위상 전환을 통해 감지 신호를 처리합니다.
• 주입 단계:처리 된 신호를 취소하기위한 반대 단계로 회로로 다시 도입합니다. 일반적으로 전류 또는 전압에 대한 일련 트랜스포머의 용량 경로를 통해.

중요한 설계 원칙은 액티브 필터가 DC 또는 라인 주파수 동작을 변경하지 않고 고주파 소음에만 영향을 미친다는 것을 보장합니다.

EMI 소음은 두 가지 주요 형태로 나타납니다.

• 일반 모드 (CM):토양에 대한 여러 선도체에서 동일한 단계와 동시에 나타나는 소음.
• 차차 모드 (DM):선도자 사이의 반대 단계를 나타내는 소음.

각 유형은 효과적인 억제를 위해 다른 활성 필터 토폴로지와 구성이 필요합니다.

액티브 EMI 필터는 두 가지 기본적인 제어 방법을 구현합니다.

• 피드백 제어:수신기에서 잡음을 감지하고 보상 신호를 생성합니다.
• 피드워드 제어:소음의 원천에서 소음을 감지하고 반작용 신호를 생성합니다.

각 전략은 다른 운영 맥락에 적합한 고유 한 장점을 제공합니다.

삽입 손실 (IL) 은 디시벨 (dB) 으로 계산된 필터 효율을 나타내는 주요 메트릭으로 사용됩니다.

IL = 20log₁₀(주)_없이∙ ∙ V_{와 함께}(박수)

여기 V_없이그리고 V_{와 함께}필터와 함께 부하 전압을 나타냅니다. IL 값이 높으면 더 큰 attenuation을 나타냅니다. 1 이하의 값은 바람직하지 않은 소음 증폭을 나타냅니다.

수동적 대안과 비교하면, 활성 EMI 필터는 다음과 같이 제공합니다.

• 시스템 임피던스 특성에 대한 의존도가 감소
• 큰 수동 구성 요소 없이 우수한 고주파 성능

그러나 그들은 다음과 같은 디자인 고려 사항을 도입합니다.

• 외부 전원 공급 장치 요구 사항
• 전자적 안정 관리
• 소음 소멸에 대한 정확성 요구 사항

신중한 설계 최적화를 통해, 활성 EMI 필터링은 향상된 전자기 호환성을 위한 효과적인 경로를 제공합니다.점점 더 복잡한 전자 환경에서 장치 성능과 시스템 신뢰성 모두 향상.