학문
전자회로는 왜 노이즈의 영향을 받게 되나요?
전자기기가 정상적으로 동작하는 과정에서 원하지 않는 신호가 발생하기도 하는데 ,이러한 노이즈는 어떤 원인으로 생기고 어떻게 줄일 수 있나요?
5개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.
전자회로가 노이즈에 영향을 받는 건 회로가 아주 작은 전압과 전류 변화까지 받아들이기 때문입니다.
원래 필요한 신호만 지나가주면 얼마나 좋겠습니다만, 주변 전자파나 전원 흔들림, 스위칭 동작, 접지 불안정 같은 것들이 같이 섞일 수 있게 되는데, 특히 고속으로 동작하는 회로나 센서 회로는 작은 잡음도 실제 신호처럼 보일 수 있기 때문에 오동작이 생기기 쉬운 구조입니다. 배선이 길거나 또는 접지가 약할 경우 안테나처럼 주변 간섭을 받아들이기도 하고, 부품 자체에서도 열에 의한 미세한 잡음이 생기기도 합니다.
이걸 줄이는 방법은 접지를 안정적으로 잡고, 전원부에 캐패시터를 넣고, 신호선은 짧게 배치하며, 필요하면 차폐나 필터를 쓰는 방법입니다. 또는 아날로그 신호와 디지털 신호가 서로 방해하지 않도록 배선 위치를 나누는 것도 중요할 수 있습니다.
결국 노이즈 관리는 회로도만의 문제라기 보다는 전원부터 접지, 배선, 부품 배치를 함께 보는 설계의 문제가 될 수도 있는 것입니다.
안녕하세요. 고온다습님 장철연 전문가입니다.
보통 노이즈의 발생 원인으로는 전자기기의 모든 회로에는 전류가 흐르며 이 과정에서 전자기장이 형성됩니다 특히 스위칭 전원 인버터 모터 같은 장치는 빠르게 전류가 변하기 때문에 강한 전자기파를 발생시키고 이것이 주변 회로에 간섭을 일으켜 노이즈가 됩니다 또한 저항 내부 전자의 무작위 운동에 의한 열잡음도 존재합니다
노이즈가 미치는 영향은 노이즈는 센서 신호 왜곡 통신 오류 측정값 변동 제어 불안정 등을 유발합니다 계장 시스템에서는 실제 보다 큰 값이나 작은 값이 측정되어 오동작의 원인이 될 수 있습니다
노이즈 저감 방법으로는 접지를 적절히 구성하고 차폐 케이블을 사용하며 신호선과 전력선을 분리 배선하는 것이 중요합니다 또한 필터와 페라이트 코어를 사용해 고주파 성분을 제거할 수 있습니다
결론으로는 노이즈는 전자기기의 자연스러운 부산물이지만 적절한 설계와 시공을 통해 크게 줄일 수 있습니다 특히 계장 설비에서는 접지 차폐 필터링이 시스템 신뢰성을 결정하는 핵심 요소입니다
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
전자회로의 노이즈는 전원 변동 주변 전자기파 부품의 열운동 스위칭 동작 등 다양한 원인으러 발생하며 미세한 전기 신호에 영향을 주어 오작동이나 신호 왜곡을 일으킬 수 있습니다 노이즈를 줄이기 위해서는 접지와 차폐를 적절히 하고 전원에 필터돠 디커플링 커패시터를 사용하며 배선 길이를 최소화하고 회로를 적절히 설계하는 방법이 널리 사용됩니다 특히 고속 고주파 회로일수록 노이즈 대책이 성능과 신뢰성을 좌우하는 중요합 요소입니다
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 노이즈가 발생되는 것은 주파수마다 영향을 주기때문입니다. 주파수마다 주기와 진동이 있는데 이런 에너지가 다른 주파수에 영향을 미쳐서 그 주파수가 중첩이 되면서 노이즈가 발생되는 것입니다. 그래서 보통 전자기기에 금속 차폐등을 통해서 노이즈를 방지하는 것입니다.
안녕하세요. 최정훈 전문가입니다.
전자회로는 미세한 전기 신호로 작동하다 보니까 주변에 전자기장의 변화나 내부 부품의 열 분배 과정에서 원하지 않는 노이즈의 영향을 받게 됩니다. 주로 급격하게 전류 변화가 일어났을 때 전자기 유도나 전원 공급선의 불안정성 때문에 발생하죠. 이를 줄이려면 회로 기판의 접지를 튼튼하게 설계해야 됩니다. 또는 신호선의 필터를 달아서 노이즈를 걸러내는 방법도 있습니다. 그리고 민감한 부품은 아예 금속으로 차폐를 해서 외부의 간섭을 막아주는 것도 효과적인 방법 중에 하나이죠. 결국에는 철저하게 차단이랑 안정적인 전원 관리가 핵심이라는게 결론입니다.