EMI 차폐, 전원 신호
전력, 저속 제어, 고속 데이터 신호를 모두 같은 하네스로 전송해야 하는 경우가 있습니다. 마이크로 동축 케이블은 전자기장을 차단하고 케이블 내부에 유지하는 쉴딩 기능을 제공하지만, ZenShield®라고 불리는 결합된 신호 접점 위의 360도 EMI 쉴딩 금속 커버는 고속 신호가 안테나나 근접한 표면 실장 부품에 간섭을 일으키는 것을 방지합니다.
ZenShield® 는 CABLINE® 시리즈 제품의 FPC(플렉서블 프린티드 서킷), 마이크로 동축, 트윈액셜 케이블용 플러그에 적용되어, 결합된 커넥터의 신호 접점과 솔더 테일을 모두 덮습니다. ZenShield®는 다음 CABLINE® 시리즈 제품에 적용되어 있습니다:
CABLINE®-VS II, CABLINE®-VS IIF, CABLINE®-CA II, CABLINE®-CA II PLUS, CABLINE®-CA IIP PLUS, CABLINE®-CA IIF, CABLINE®-CX II, CABLINE®-UM
전자 기기가 고성능, 저전력, 소형화 방향으로 발전함에 따라 고속 신호의 요구가 증가하고, 저전압으로 동작하는 전자 부품의 수가 늘어나며, 부품의 실장 밀도도 높아지고 있습니다. 이러한 상황에서 외부로부터 전자기 노이즈가 유입되면, 불필요한 전류가 회로에 유도되어 오작동을 일으키거나 고성능 전자 부품에 손상을 줄 수 있으며, 이는 전자 기기의 고장을 초래할 수 있습니다. 또한, 무선 통신 기능이 포함된 전자 기기(예: 노트북, 태블릿, 휴대폰 등)에서는 기기 내부에서 발생하는 전자파가 무선 통신 회로에 노이즈로 작용하여 안테나 수신 성능에 영향을 줄 수 있습니다.
이러한 경우 일반적으로 전자기 노이즈에 대한 대책은 회로에 전자기 노이즈 필터 부품을 포함시키거나, 부품을 덮는 금속 쉴드를 추가하여 물리적으로 전자기 노이즈를 차단하는 방식으로 구현됩니다.
소형화된 기기와 고밀도 실장 부품, 그리고 고속 신호 통신이 이루어지는 환경에서는, 기기 내 점퍼 연결부에서도 전자기 노이즈에 대한 대책이 필수적입니다. I-PEX는 적절한 접지 구조와 금속 쉴드를 포함한 커버를 통해 커넥터 내 전자기 노이즈 문제를 해결하는 고성능 EMC 커넥터 시리즈인 ZenShield®를 개발하였습니다. 이 솔루션은 Wi-Fi, GPS, LTE 등 무선 통신 기능이 탑재된 고성능 기기에서 전자기 간섭을 방지하기 위해 많은 고객들이 널리 채택하고 있습니다.
쉴드 FPC와 고성능 마이크로 동축 케이블을 함께 사용하면 RF 방사 및 누설을 최소화하고 고속 데이터 신호를 케이블 내부에 안정적으로 유지할 수 있습니다. 마이크로 동축 케이블의 쉴딩 구조는 중심 도체를 DC 전압 공급에, 외부 쉴드를 리턴 전류에 사용함으로써 DC 전원 신호 공급에도 활용할 수 있습니다. 특히 마이크로 동축 케이블을 전원 전송에 사용하는 것은 서보 모터 제어 회로와 같은 전력 스위칭 모드에서 발생하는 노이즈 환경에서도 깨끗한 전원 공급을 보장하는 데 유용합니다.
전자기 감수성(EMS)
고화질 디스플레이 시스템에서는 그래픽 커넥터의 노출된 솔더 테일이 일반적으로 나이퀴스트 주파수(Nyquist frequency)에서 EMI 노이즈를 방사하며, 이는 다양한 무선 통신 주파수 대역에 간섭을 일으킬 수 있습니다. 이러한 고주파 EMI 노이즈는 디스플레이의 그래픽 품질에도 영향을 미칩니다. 따라서 고주파 신호 전송을 위해서는 아래 그림과 같이 솔더 테일 쉴딩 기능이 통합된 쉴딩 그래픽 디스플레이 커넥터를 사용하는 것이 필수적입니다. EMI 쉴딩 커넥터에 대한 자세한 내용은 다음 웹 세미나에서 확인할 수 있습니다:
WEBINAR: EMC Shielding Connectors