[편집자주]IT제품 설계 시 발생하는 전자파 노이즈는 제품 성능 저하와 오작동 등 치명적인 결함을 유발한다. 최근 자동차의 전동화 전환과 제품의 소형화, 5G·6G 통신과 같은 고대역 주파수(밀리미터파)의 사용이 확대됨에 따라 이러한 의도성·비의도성 전자파 노이즈에 의한 기기 및 시스템 오동작 가능성이 점차 커지고 있다. 이에 EMI·EMC 설계의 중요성이 주목받고 있는 가운데 e4ds news에서는 EMI·EMC 전문가들을 한데 모아 최신 기술동향을 공유하고 해법을 모색하는 아날로그데이(Analog Day)를 매년 개최하고 있다. 

이번 아날로그데이를 여는 오픈 세션에 ‘EMI·EMC 표준/인증 동향’을 발표할 성관영 팀장을 만나 이야기를 나눠봤다. 성관영 팀장은 LG전자에서 18년간 가전기기 R&D와 해외 인증 업무를 담당한 베테랑 전문가로 현재는 한국화학융합시험연구원(KTR)에서 전기전자 분야 국내외 시험인증 업무를 담당하고 있다.

■ 담당 업무에 대해서 소개 부탁드린다

전자파적합성(EMC)분야의 IEC CISPR 및 TC77 기술위원회의 국제표준화 전문가 활동 및 국내 산업표준심의회 정보통신 전문위원회 전자파적합성 F분과 위원장으로 활동하고 있다. EMC 관련 국가표준 제정 및 개정과 국제 표준화에 선제적으로 대응해 우리 의견이 반영될 수 있도록 적극적으로 활동하고 관련 기술 및 산업 발전에 기여하고 있다.

■ 자동차와 통신 기술 발전 과정에서 EMI·EMC 설계가 중요한 문제로 대두되고 있다. EMI·EMC 표준 인증 동향은 어떠한가?

자동차 산업의 메가 트렌드는 △파리 기후변화 협약과 디젤 게이트 및 각국의 환경 규제 강화로 인한 친환경차의 가속화 △인공지능·빅데이터·5G·IoT 등의 4차 산업 혁명 등으로 자율주행차의 가속화 △공유 경제 및 플랫폼 비즈니스 확산 등으로 인한 MaaS(서비스형 미디어) 가속화로 요약할 수 있다.

이러한 트렌드에는 안전성 확보가 가장 중요하고 사물을 인지하는 센서 기반 기술과 V2X이 기반되며 V2X는 차량과 차량, 차량과 인프라, 차량과 보행자, 차량과 네트워크 간 통신 및 GPS 통신을 기반으로 하고 있다.

현재 산업 및 기술 동향에서 RF 무선통신 활용이 가속화될 것으로 전망되며 결론적으로는 더 많은 전파를 이용하게 될 것으로 예측된다. 

차량 관련 표준 및 인증은 IEC 및 ISO 등 국제표준과 현대자동차 등 자동차 제조사 표준 및 인증이 있다. 자동차 관련 EMC 국제 표준은 IEC와 ISO에서 다루고 있다. 

국제표준을 기준으로 EMC 동향을 살펴보면 IEC CISPR의 D소위원회에서는 ADAS 관련 방사방출(RE) 및 내방사성(RI) 평가 방법 제정, V2X 평가 관련 방사내성 시험 방법 및 허용 기준 표준 개발, 전자파 인체 노출(EMF) 관련 표준 개발도 진행 중에 있다. 

또한 외부 환경 요인으로 인한 센서의 오인식 등으로부터 성능 안전을 보장하기 위한 성능안전(Safety of the Intentional Functionality, SOTIP) 분야의 EMC 부분과 기능 및 부품 고장으로 인한 기능안전(Functional Safety) 관련 국제 표준에서도 EMC 분야의 개정이 이뤄지고 있다.

■ 업계 관계자 등 현장에서 고충을 토로하는 경우를 많이 접하실 텐데 인증 과정에서 유의할 점과 향후 대비할 사항 등에 대해서 말씀해주신다면?

EMC 문제는 주파수 대역, 전자파 전달 경로 등을 염두에 두고 전자기 현상 지식과 EMC 대응 기본 설계 기법을 바탕으로 개발 컨셉 도출 단계에서부터 회로 설계 단계, 시제품 제작 단계 등 프로세스별로 대책 설계를 하는 것이 중요하다.

통상 하드웨어 회로 설계에서도 설계 완성 후 시제품을 제작해 EMC 성능 검증 절차를 진행하는 경우가 많고 심지어는 완성품 제작 후 EMC 성능을 검증하는 경우가 많다. 이처럼 EMC 대책을 제품 혹은 부품 완성 후 검증을 하게 되면 부적합 발생 시 디버깅 혹은 트러블슈팅에서 비용이 대폭 상승하게 된다.

즉 설계 초기 단계부터 대응하면 할수록 개발기간 단축은 물론 효과적인 낮은 비용 개발이 가능해진다. 또한 통신 기술 발달과 이종 기술이 융복합화된 여러 제품들이 시장에 출시됨에 따라 EMC 표준화 동향에 대해서도 정보를 미리 수집하는 선제적인 대응이 필요하다.
■ 이번 아날로그데이에서 다루게 될 내용에 대해 간략하게 소개 부탁드린다

이번 아날로그데이에서는 전자파의 기본 개념을 간략히 소개드리고 방송 통신 등에 이용되는 전자파의 순기능적인 면 이외에 전자파 이용의 역기능적인 측면, 즉 전기전자 기기의 오동작 또는 고장 원인을 제공하는 불필요한 전자파의 개요에 대해서 설명하고자 한다.

또한 전자파적합성(EMC) 관련 표준에 대해서 표준 제정 국제 조직과 적용 표준에 대해서도 설명과 더불어 EMC는 인증이라는 프로세스를 반드시 통과해야 시장에 판매가 되는데 각국의 인증제조에 대해서도 간략히 소개할 예정이다. 이후 국제 표준을 기준으로 EMC 측정 방법과 시험방법, 허용기준에 대해서 설명하며 EMC 국제 표준화 동향에 대해서 발표할 계획이다.

■ 마지막으로 e4ds news 독자 여러분에게 한 말씀 부탁드린다

e4ds에서 다양한 분야 및 최근 이슈화되는 분야를 주제로 유용하고 유익한 지식과 정보를 제공한다고 생각한다. 아무쪼록 독자분들이 적극적으로 참여하고 이용해서 업무에 참고하고 지식의 범위를 확장하고 심화하는 기회가 되기를 기대한다.

감사합니다.

한편 성관영 한국화학융합시험연구원 팀장의 ‘EMI·EMC 표준/인증 동향’와 더불어 김지성 KAIST 초빙교수의 'SMPS 노이즈 대책' 세션과 △전자파 차폐 및 흡수 소재 관련 기술 동향 △무선충전시장 전망과 무선전력전송 기술 발전에 따른 EMI 대책 등 다양한 세션이 마련된 아날로그데이가 오는 12월 9일 강남역 컨퍼런스센터 대강당에서 개최할 예정이다.