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この一連の記事の第4部では、電源コンバータ（特に産業や自動車分野で使用されている電源コンバータ）がスイッチを入れる際に発生する放射線放出についていくつかの観点を述べています。

放射電磁干渉（EMI）は特定の環境において動的に発生する問題であり、電源コンバータ内部の寄生効果、回路配置及び部品配置及びその運転時における全体システムと関連している。そのため、設計エンジニアの立場から見ると、EMIを放射する問題は一般的により挑戦的で、複雑さがより高く、システムボードが複数のDC/DC電力レベルを使用する場合に特にそうである。放射EMIの基本的なメカニズム、測定要件、周波数範囲、および対応する制限条件を理解することが重要です。本文は重点的にこれらの方面の内容を紹介して、放射EMI測定装置と2つのDC/DC降圧コンバータの結果を展示します。

近接場結合

図1は、ノイズ源と干渉回路との間の基本的なEMI結合モード、特にインダクタンスまたはH場結合にはdi/dtの高い時変電流源と2つの磁気結合回路（またはリターン経路を有する平行導線）が必要であることを概略的に示している。一方、容量またはE場結合には、dv/dtの高い時変電圧源と2つの隣接する金属板が必要である。これらの2つのメカニズムはいずれも近接場結合に属し、その中のノイズ源は干渉回路に非常に近く、近接場嗅ぎ器を用いて測定することができる。

例えば、現代の電源スイッチ、特にガリウム窒化物（GaN）及び炭化ケイ素（SiC）ベーストランジスタであり、その出力容量COSS低い、ゲート電荷QG少なく、dv/dtとdi/dt変換率でスイッチングすることができます。隣接回路にH場とE場の結合及びクロストークが発生する可能性が高い。しかし、相互インダクタンスまたは容量が減少するにつれて、結合構造の間隔が増加し、近接場結合は著しく減少する。

遠視野結合

典型的な電磁（EM）波はE場とH場の組み合わせの形で伝播する。放射アンテナ源付近の場構造は複雑な3次元モードである。放射源からさらに解析すると、遠視野領域におけるEM波は、互いに直交し、伝搬方向に直交するE場成分とH場成分からなる。図2は、放射EMIの主要な基準を表し、さまざまな放射基準によって拘束される平面波を示している。