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2020.03.25 스위칭 노이즈 - EMC

RC 스너버 회로

기타 노이즈 대책

스위칭 전원의 노이즈 대책으로서, 콘덴서와 인덕터를 사용하는 방법의 특징 및 주의점에 대해 설명했습니다. 그 이외에도 몇가지 노이즈 대책이 있습니다. 그 중에서도 자주 사용되는 RC 스너버 회로에 대해 설명하겠습니다.

RC 스너버 회로

스위칭 노드에 발생하는 스파이크 전압을 저감하기 위한 목적으로 RC 스너버 회로를 추가할 수 있습니다. 하기 예에서는 정류 다이오드 OFF (High-side 스위치 ON) 시, RC 스너버 회로가 다이오드의 접합부, 기생 인덕턴스, 기생 용량, PCB 패턴의 인덕턴스에 축적된 전하를 방전하고, 저항을 통해 열로 변환함으로써 스파이크를 저감합니다.

RC의 값은 일반적으로 R=2Ω, C=470pF 정도를 출발점으로 하고, 실제의 확인을 통해 최적치를 찾아냅니다.

주의점으로서, 스너버 회로의 추가로 인해 스위칭의 전환이 완만해지면 효율이 저하되므로, 노이즈 레벨과 효율의 타협점에 대해 검토해야 합니다.

또한, 저항은 노이즈 전압을 열로 변환한다는 전제가 있으므로, 저항의 허용 손실에 주의가 필요합니다. 저항의 손실은 하기의 식으로 산출할 수 있습니다.

 손실=C×VIN2×fSW

스너버 회로는 Low-side측뿐만 아니라, High-side측에도 자주 사용됩니다. 어플리케이션 노트 「강압 컨버터 IC의 스너버 회로 (PDF)」에 스너버 회로에 대한 상세 내용이 게재되어 있으므로, 참조하여 주십시오.

키 포인트

・RC 스너버 회로는 기생 용량 및 기생 인덕턴스로 인해 발생하는 전압 스파이크를, 저항을 통해 열로 변환하여 저감한다.

・스너버 회로의 추가로 인해 효율이 저하될 가능성이 있으므로, 노이즈 레벨과 효율의 타협점에 대해 검토해야 한다.

・저항은 노이즈 전압을 열로 변환하므로, 저항의 허용 손실에 주의해야 한다.

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