電気ノイズ 2.ノイズ対策の基本 その2 | 電気なんか嫌いだのブログ

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機械技術者の方は、電機は見えなくて好きじゃない方が多いいと思います。私も機械屋でしたので良く解ります。嫌いでも必要なので少しわかるようにしませんか?式や計算は無視して絵や図で感じを掴んで下さい。

4)  対策の4要素

伝導ノイズはプリントパターンやケーブルなどの信号線を信号と一緒に伝わっていきます。そこで、信号ラインの途中、ノイズ源にできるだけ近い箇所にノイズ対策部品を追加してノイズ成分だけを除去します。

 

   ノイズ対策の4つの方法 (4要素)

     機器を遮蔽する。シールド
金属板、フェライト板、電波吸収体、シールド材など

     ノイズ源側にノイズ成分だけを戻す。反射
インダクタ、ICフィルタなど

     対策部品でノイズ成分を熱に変換する。吸収
抵抗、フェライトビーズなど

     グラウンドに流す。バイパス
 
コンデンサ、バリスタなど

 

いずれの方法も、負荷側に必要な信号だけを伝えるのが基本です。

伝導ノイズは、信号パターンを伝わるだけでなく途中で空中に放射することがあるため、思いがけない箇所で受信されて障害が発生することがあります。

伝導ノイズは、ケーブルなどアンテナとして機能する部品が有るところで、しばしば放射ノイズに変身します。伝導ノイズの対策は放射ノイズの対策にもなります。

 

 誘導負荷の場合は、発生源でエネルギーを消費させてノイズレベルを下げる。

 

5)  部品と配線

 

u  部品レイアウト

妨害源と妨害を受けやすい回路は近接させない。

 

   妨害源となりやすい回路

    高電力回路

    パワースイッチ回路

    高周波回路

    デジタル回路

    高速スイッチ回路

    漏洩磁束発生回路

 

矩形波は、周波収成分を全て持っているのでそもそもデジタル信号はノイズの巣です。

スイッチ等変化が急激に起こるものは全てノイズを出します。

 

    原因系

     電力系ライン

     電源1次側ライン

     高周波信号ライン

     デジタル信号ライン

 

話がそれますが、核による電磁パルス攻撃は電力線に入り込み電力線から電子部品を破壊します。

最近電力計を交換していますが、電磁パルス(雷対策でも同じ)攻撃時に遮断できるようにしているのでは?と思ってしまいます。

 

u  配線レイアウト

妨害原因系ラインと被妨害系ラインを隔離してライン間の電磁結合を生じさせない

 

    妨害を受けやすい回路

     低電圧回路

     微小信号回路

     低周波回路

     アナログ回路

 

本当に重要な回路はシールドパターンで囲ったり金属で覆う等が必要です。

 

     被妨害系

     信号系ライン

     電源2次側ライン

     低周波信号ライン

     アナログ信号ライン

 

電気は、許容を超えたら超えた分は放射されます。電気も急に曲がったり止めたりすると急な変化に対応できず放射されます。パターンや配線はアンテナです。

 

以上です。