손쉬운 EMC 설계

Mark I. Montrose 지음 | 성일 옮김

진한엠앤비 2018년 10월 11일 출간 국내도서 : 2017년 06월 16일 출간

작품소개

책소개

『손쉬운 EMC 설계』는 총 6개의 장으로 구성되면 1장은 맥스웰의 간략화로 맥스월 방정식은 모든 EMI/EMC 현상의 근간이 되는 법칙으로 수학적 의미 보다는 맥스웰 방정식이 가지는 EMI현상에 대한 물리적 의미를 이해하는데 역점을 두었고, 2장 인덕턴스에서는 고속 신호 전송에 가장 큰 장애가 되는 선로의 인덕턴스를 정의하고 이와 관련된 각종 현상을 다루었고, 3장 전송선로에서는 케이블이나 PCB 패턴에 대한 신호 전송 원리 및 분석 방법(SI)을 주로 다루었다. 4장에서는 전원 분배네트워크 즉 PCB상의 전원과 접지/귀환 선로에서의 각종 현상과 노이즈 저감을 통한 전원 무결성(PI)을 확보하는 방안에 대해 다루었다. 5장 접지에서는 모든 회로의 기준이 되는 접지에 대해 EMC적 관점에서 설명하였다. 마지막 6장 차폐에서는 실제 설계에서 가장 많이 응용하는 기법으로 제품에서의 잡음(Noise) 차폐와 밀폐의 개념과 원리를 주로 다루었고 필터링 기술도 서술하였다.

목차

1. EMC/맥스웰의 간략화
1.1 시간 영역과 주파수 영역
1.2 전자기장의 역사
1.3 전자기장 개요
1.4 안테나의 정의 : 전자기장 발생원으로부터 장(field)의 전파
1.5 전기장과 자기장 발생원 사이의 관계
1.6 안테나의 요소로 표현한 전자기장
1.7 맥스웰 방정식의 주파수 영역에서 시간 영역으로의 변환
1.8 자기력선의 상쇄
1.9 표피 효과와 리드 인덕턴스
1.10 공통 모드와 차동 모드란?
1.11 안테나 효율
1.12 RF 에너지 축소의 기본 원리와 개념
1.13 숨겨진 회로(수동 소자의 기생 파라메터)

2. 인덕턴스 개요
2.1 인덕턴스의 종류
2.2 RF 귀환 전류에 대한 임피던스와 전송선의 영향
2.3 PCB 설계와 트레이스(trace) 길이와 연관된 인덕턴스

3. 전송선 이론
3.1 전송선 이론과 신호 무결성(Signal Integrity)의 정의
3.2 고속 신호 무결성과 관련된 주요 관심사
3.3 전송선로의 구조 정의
3.4 전송선로의 종류
3.5 일반적인 전송선 시스템
3.6 PCB 상의 전송선 구조(무손실과 손실 모델)
3.7 신호 전파에서 전송선 효과
3.8 전송선의 종단 처리 개요
3.9 RF 전류 분포
3.10 RF 귀환 경로 분석
3.11 최적의 RF 귀환 경로 설계
3.12 RF 전류 귀환 면의 작동 원리
3.13 이미지 또는 RF 귀환 경로 방해
3.14 비아(Via)를 이용한 층간 이동
3.15 면 분할과 RF 귀환 경로 불연속에 대한 영향
3.16 자계 상쇄 개념(RF 귀환 전류 최적화)

4. 전원 분배망(Power Distribution Network, PDN)
4.1 최적 전원 분배의 필요성
4.2 전송선으로서의 전원 분배망(PDN)
4.3 고성능(enhanced) 전원 분배망을 위한 기본 요구 사항
4.4 PCB에 적용되는 커패시터의 정의
4.5 공진
4.6 커패시터의 물리적 특성
4.7 병렬 배치 커패시터
4.8 내부 디커플링 커패시터를 제공하는 전원과 귀환 면
4.9 완전 평면에서의 비아의 영향
4.10 디커플링에서 ESR과 ESL 영향
4.11 전송선에서의 RF 귀환 경로로서의 면
4.12 다중 극점 디커플링 방법
4.13 적절한 디커플링 구현의 효과
4.14 다양한 커패시터 편성에 따른 설명
4.15 전압 레벨 유지를 위한 유효 반경
4.16 PCB의 등가 회로 모델
4.17 PCB 디커플링에서 규칙의 상충
4.18 부품과 커패시터의 패드 크기에 따른 인덕턴스
4.19 바이패스와 디커플링 값 계산
4.20 신호 선로에서의 용량성 효과
4.21 벌크 커패시터 사용
4.22 매립 커패시턴스
4.23 요약 - 전원 분배망 설계 지침

5. 전기적 기준(Referencing)/접지(Grounding)
5.1 기준/접지의 개요
5.2 정의
5.3 다양한 접지 시스템의 정의
5.4 공통 접지 기호
5.5 다른 유형의 0V 기준
5.6 접지의 기본 개념
5.7 접지와 기준에서 기본 고려 사항
5.8 접지 방법론
5.9 전송선 사이의 공통 임피던스 결합 저감
5.10 전원과 귀환 면의 공통 임피던스 결합의 제어
5.11 접지 루프의 차단
5.12 다중-점 접지에서의 공진
5.13 신호와 접지 루프

6. 차폐(Shielding), 밀폐(Gasketing), 및 필터링 간략화
6.1 차폐의 필요성
6.2 기본 차폐 방정식
6.3 차폐 효율 이론
6.4 차폐 물질에 의한 손실
6.5 차폐 장벽의 개구부
6.6 차폐 장벽의 관통
6.7 케이블 차폐의 접지와 종단 처리
6.8 차폐 격실
6.9 가스켓의 응용과 구현
6.10 전도성 코팅
6.11 필터(Filters)

작가정보

저자(글) Mark I. Montrose

역자 : 성일
역자 성일은
ㆍ에스씨솔루션 연구소장(2016~)
ㆍ삼성전자 의료기기(사) CAE Lab장(~2016)
ㆍ삼성전자 기술원 회로CAE 그룹장(~2012)
ㆍ삼성전자 기술총괄 E-CIM센터 수석(2001~)
ㆍ연세대학원 전기공학과 석사 졸업(1988)

역자 : 백동철
역자 백동철은
ㆍ한국공학기술연구원(KIET) 대표
ㆍ건국대, 동양공전 겸임교수(~2012)
ㆍ삼성종합기술원 의료기기팀 HW개발팀장(~2001)
ㆍ삼성전자 VD(사) 선임연구원(~1996)
ㆍ경북대학교 전자공학과 졸업(1986)

감수 : 김종훈
감수자 김종훈은
ㆍ이엠씨닥터스 대표(2017~)
ㆍ한국과학기술원(KAIST) 연구교수(~2017)
ㆍ삼성전자 메모리(사) 책임연구원(~2010)
ㆍ한국과학기술원(KAIST) 전자공학과 박사 졸업(2003)

번역 성일