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2020年03月31日

【IMV NEWS Vol.27】EMC試験「電磁波による電子機器誤動作のメカニズムについて」

今回はEMC試験「電磁波による電子機器誤動作のメカニズムについて(2)」について紹介いたします!

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◆電磁波による電子機器誤動作のメカニズムについて(2)
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前回のメルマガではISO11452-2(ALSE法)試験における波長とアンテナについて簡単に説明しました。
深掘りすれば、いろんなことを波長でもアンテナでも説明をすることが出来るのですが、あえて別の機会にさせていただかないと先に進まないと思い、予告通り、“コモンモードノイズ発生”について説明していきます。

前号では、空間を伝搬する電界成分が対象製品に与える影響のキーワードとしてのアンテナを説明しました。 では、なぜ空間を伝搬してきた電界成分が、対象製品の誤動作を発生させることになるのか?という原理の一つを理解することで、製品への設計方法や対処方法がより明確になると思います。

製品の誤動作の要因は本当に様々なので、“これが原因だ!”という一つの要因もあれば複数の要因が重なりあうこともあります。
ただ、製品の電子回路の誤動作については、このALSE法で与えられた“空間ノイズで発生する要因として電子回路の動作に影響を与えるノイズが電子回路に混入している“と考えることが出来ます。
ではどのように“ノイズが混入”されるか?が鍵となるわけです。
“製品は金属で完全に覆われているのに?”
“そんな低い周波数が入り込む隙間は作っていないのに?”
といったシールドという手法の方で議論されることが多いですが、確かにシールドはもっとも電界を遮断するに適した対処方法ではありますが、製品に電子回路が搭載されており、他の機器と何らかの有線(金属導体)で接続される仕様が存在する以上、ノイズ混入の可能性は高くなります。

図1:空間から伝搬される電界成分が機器内にコモンモードノイズを発生させる例

この状況における対処例はもちろん、細かい状況によって様々だと考えます。
接続線が2対以上になっていることで受けた電界成分から電磁誘導が発生して入り込んでいる場合は
 ① 接続線をシールドする。
 ② 製品内部でCS(浮遊容量)により結合しそうな場所の距離を縮める・離す・設置する。
 ③ 電子回路入力部においてコモンモードフィルターを挿入する。
などが上げられます。
その製品の特色や機能、コストなどに配慮した設計や対処を実行していくことになるので、まずは設計段階での配慮を行うことが重要となります。

もちろん、単一の問題ではないケースもこの場合、多くございますので、それらの可能性を潰していくことが大事です。

ISO11452-2(ALSE法)試験における誤動作発生のメカニズムの簡単な原理の説明はここまでにしたいと思います。 具体的な相談などはまずはお問い合わせ頂ければ幸いです。

次回は、ISO11452-4(BCI法)試験における誤動作発生のメカニズムの説明を予定しております。

EMC設備一覧はこちら
https://www.imvlab.com/labo/equipment/index.php#emc_room01_etcj

最後までお読みいただきありがとうございました。本日の紹介は以上です。

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