EMC - EMCの基礎 - 版の履歴

Wiki: /* ディファレンシャル(ノーマル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策 */

2022-09-20T11:11:01Z

ディファレンシャル(ノーマル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策

← 古い版		2022年9月20日 (火) 20:11時点における版
154行目:		154行目:
	ディファレンシャルモードノイズによる放射の電界強度Edは、下図左の式で表すことができる。<br>		ディファレンシャルモードノイズによる放射の電界強度Edは、下図左の式で表すことができる。<br>
	ここで、Idはディファレンシャルモードでのノイズ電流、rは観測点までの距離、fはノイズ周波数である。<br>		ここで、Idはディファレンシャルモードでのノイズ電流、rは観測点までの距離、fはノイズ周波数である。<br>
			<math>E_d \propto \frac{I_d \times f^2 \times S}{r} \, \mbox{[V/m]}</math><br>
	<br>		<br>
	ディファレンシャルモードノイズは、ノイズ電流ループが作られるので、ループ面積Sが重要なファクタになる。<br>		ディファレンシャルモードノイズは、ノイズ電流ループが作られるので、ループ面積Sが重要なファクタになる。<br>
160行目:		161行目:
	コモンモードノイズによる放射の電界強度Ecは、下図右の式で表すことができる。<br>		コモンモードノイズによる放射の電界強度Ecは、下図右の式で表すことができる。<br>
	図と式が示すように、ケーブル長Lが重要なファクタになる。<br>		図と式が示すように、ケーブル長Lが重要なファクタになる。<br>
			<math>E_c \propto \frac{I_c \times f^2 \times L}{r} \, \mbox{[V/m]}</math><br>
			<br>
	[[ファイル:Electronic Circuit EMC 8.jpg\|フレームなし\|中央]]		[[ファイル:Electronic Circuit EMC 8.jpg\|フレームなし\|中央]]
	<center>図. ディファレンシャルモードノイズとコモンモードノイズによる放射</center><br>		<center>図. ディファレンシャルモードノイズとコモンモードノイズによる放射</center><br>

Wiki: /* スイッチング電源で発生するノイズ */

2021-02-03T23:03:28Z

スイッチング電源で発生するノイズ

← 古い版		2021年2月4日 (木) 08:03時点における版
211行目:		211行目:
	== スイッチング電源で発生するノイズ ==		== スイッチング電源で発生するノイズ ==
	まず、同期整流型降圧DC-DCコンバータの等価回路を使用して、スイッチング電流の経路を確認する。<br>		まず、同期整流型降圧DC-DCコンバータの等価回路を使用して、スイッチング電流の経路を確認する。<br>
			[[ファイル:Electronic Circuit EMC 11.jpg\|フレームなし\|中央]]
	<center>図. 同期整流型降圧DC-DCコンバータのスイッチング電流の経路</center><br>		<center>図. 同期整流型降圧DC-DCコンバータのスイッチング電流の経路</center><br>
	<br>		<br>
220行目:		220行目:
	下図は、これらの電流経路の差分であり、スイッチがオン / オフを繰り返す度、赤のラインの電流は激しく変化する。<br>		下図は、これらの電流経路の差分であり、スイッチがオン / オフを繰り返す度、赤のラインの電流は激しく変化する。<br>
	このループは、電流変化が急峻なため、基板配線のインダクタンスにより、ループ内に高周波のリンギングが生じる。<br>		このループは、電流変化が急峻なため、基板配線のインダクタンスにより、ループ内に高周波のリンギングが生じる。<br>
			[[ファイル:Electronic Circuit EMC 12.jpg\|フレームなし\|中央]]
	<center>図. </center><br>		<center>図. 同期整流型降圧DC-DCコンバータのリンギング</center><br>
	<br>		<br>
	下図に、電源回路を構成する外付け部品およびPCBの寄生成分とリンギングの関係を示す。<br>		下図に、電源回路を構成する外付け部品およびPCBの寄生成分とリンギングの関係を示す。<br>
231行目:		231行目:
	<br>		<br>
	リンギングによって発生する電流と電圧は、2つの式により求められる。<br>		リンギングによって発生する電流と電圧は、2つの式により求められる。<br>
			[[ファイル:Electronic Circuit EMC 13.jpg\|フレームなし\|中央]]
	<center>図. </center><br>		<center>図. 外付け部品およびPCBの寄生成分とリンギングの関係</center><br>
	<br>		<br>
	このリンギングは、高周波のスイッチングノイズとして様々な影響を与える。<br>		このリンギングは、高周波のスイッチングノイズとして様々な影響を与える。<br>
	対策を施す場合、PCBの寄生成分は電源IC側では除去することができないため、PCBの配線レイアウトやデカップリングコンデンサを使用して対処する。<br>		対策を施す場合、PCBの寄生成分は電源IC側では除去することができないため、PCBの配線レイアウトやデカップリングコンデンサを使用して対処する。<br>
	PCBの配線レイアウトの詳細は、[https://techweb.rohm.co.jp/knowledge/dcdc/dcdc_pwm/dcdc_pwm03/2734 DC-~~DCコンバータの基板レイアウトのページ~~]を参照すること。<br>		PCBの配線レイアウトの詳細は、[https://techweb.rohm.co.jp/knowledge/dcdc/dcdc_pwm/dcdc_pwm03/2734 DC-DCコンバータのPCBレイアウトのページ]を参照すること。<br>
			[[ファイル:Electronic Circuit EMC 14.jpg\|フレームなし\|中央]]
	<center>図. </center><br>		<center>図. 同期整流型降圧DC-DCコンバータのリンギングとその対策</center><br>
	<br>		<br>
	<u>※キーポイント</u><br>		<u>※キーポイント</u><br>
	* ~~スイッチングにより急峻な電流のON~~/~~OFFが発生するループでは、寄生成分により高周波リンギング＝スイッチングノイズが発生する。~~		* スイッチングにより急峻な電流のオン / オフが発生する回路では、寄生成分により、高周波リンギング(スイッチングノイズ)が発生する。
	* このスイッチングノイズは、基板配線の最適化などによって低減できるが、それでも残るノイズはコモンモードノイズとして入力電源に伝導するため漏出を防ぐ対処が必要。		* このスイッチングノイズは、PCBの配線の最適化等によって低減できるが、それでもノイズが残る場合は、<br>コモンモードノイズとして入力電源に伝導するため漏出を防ぐ対処が必要となる。
	<br><br>		<br><br>

	__FORCETOC__		__FORCETOC__
	[[カテゴリ:電子回路]]		[[カテゴリ:電子回路]]

Wiki: /* クロストーク */

2021-02-03T22:07:53Z

クロストーク

@@ 207行目: / 207行目: @@
 * 平行する配線間においてはクロストークが発生する。
 * クロストークの要因には、浮遊(寄生)容量による容量(静電)結合と相互インダクタンスによる誘導(電磁)結合がある。
 <br><br>
 __FORCETOC__
 [[カテゴリ:電子回路]]

Wiki: /* クロストーク */

2021-02-03T21:45:17Z

クロストーク

← 古い版		2021年2月4日 (木) 06:45時点における版
201行目:		201行目:
	平行する配線間において、クロストークが発生することを理解しておくこと。<br>		平行する配線間において、クロストークが発生することを理解しておくこと。<br>
	また、配線が直交する場合、浮遊(寄生)容量や相互インダクタンスはかなり小さくなる。<br>		また、配線が直交する場合、浮遊(寄生)容量や相互インダクタンスはかなり小さくなる。<br>
			[[ファイル:Electronic Circuit EMC 10.jpg\|フレームなし\|中央]]
	<center>図. </center><br>		<center>図. 容量結合(静電結合)と誘導結合(電磁結合)および等価回路</center><br>
	<br>		<br>
	<u>※キーポイント</u><br>		<u>※キーポイント</u><br>

Wiki: /* ディファレンシャル(ノーマル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策 */

2021-02-03T21:06:57Z

ディファレンシャル(ノーマル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策

← 古い版		2021年2月4日 (木) 06:06時点における版
147行目:		147行目:
	*: 電源の+側と-側で流れるノイズ電流の向きが同じことから、コモンモードと呼ばれる。		*: 電源の+側と-側で流れるノイズ電流の向きが同じことから、コモンモードと呼ばれる。
	*: 電源ライン間には、ノイズ電圧は発生しない。		*: 電源ライン間には、ノイズ電圧は発生しない。
			[[ファイル:Electronic Circuit EMC 7.jpg\|フレームなし\|中央]]
			<center>図. ディファレンシャル(ノーマル)モードノイズとコモンモードノイズの違い</center><br>
	<br>		<br>
	これらは伝導ノイズであるが、電源ラインにノイズ電流が流れるため、ノイズは放射される。<br>		これらは伝導ノイズであるが、電源ラインにノイズ電流が流れるため、ノイズは放射される。<br>
158行目:		160行目:
	コモンモードノイズによる放射の電界強度Ecは、下図右の式で表すことができる。<br>		コモンモードノイズによる放射の電界強度Ecは、下図右の式で表すことができる。<br>
	図と式が示すように、ケーブル長Lが重要なファクタになる。<br>		図と式が示すように、ケーブル長Lが重要なファクタになる。<br>
			[[ファイル:Electronic Circuit EMC 8.jpg\|フレームなし\|中央]]
	<center>図. </center><br>		<center>図. ディファレンシャルモードノイズとコモンモードノイズによる放射</center><br>
	<br>		<br>
	ここで、それぞれのノイズによる放射の特徴を確認するために、実際の数値を入れて電界強度を計算する。(条件は同じ)<br>		ここで、それぞれのノイズによる放射の特徴を確認するために、実際の数値を入れて電界強度を計算する。(条件は同じ)<br>
	電界強度の観測点を青色のドットで示す。<br>		電界強度の観測点を青色のドットで示す。<br>
			[[ファイル:Electronic Circuit EMC 9.jpg\|フレームなし\|中央]]
	<center>図. </center><br>		<center>図. ディファレンシャルモードノイズとコモンモードノイズの電界強度</center><br>
	<br>		<br>
	この計算結果で重要なことは、同じノイズ電流値でもコモンモードノイズによる放射が遥に大きい点である。<br>		この計算結果で重要なことは、同じノイズ電流値でもコモンモードノイズによる放射が遥に大きい点である。<br>

Wiki: /* ノーマル(ディファレンシャル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策 */

2021-02-03T20:56:13Z

ノーマル(ディファレンシャル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策

← 古い版		2021年2月4日 (木) 05:56時点における版
131行目:		131行目:
	<br><br>		<br><br>

	== ノーマル~~(ディファレンシャル~~)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策 ==		== ディファレンシャル(ノーマル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策 ==
	電磁妨害EMIは、伝導ノイズと放射ノイズの2種類ある。<br>		電磁妨害EMIは、伝導ノイズと放射ノイズの2種類ある。<br>
	そのうち、伝導ノイズは伝導の仕方によって、ディファレンシャル(ノーマル)モードノイズとコモンモードノイズの2種類に分類できる。<br>		そのうち、伝導ノイズは伝導の仕方によって、ディファレンシャル(ノーマル)モードノイズとコモンモードノイズの2種類に分類できる。<br>

Wiki: /* 波形変化とスペクトラムの変化 */

2021-02-03T20:54:43Z

波形変化とスペクトラムの変化

← 古い版		2021年2月4日 (木) 05:54時点における版
83行目:		83行目:
	これは、スイッチング電源回路のスイッチングに関するスペクトラムから、EMCへの対応を解析して対策するために必要な知識である。<br>		これは、スイッチング電源回路のスイッチングに関するスペクトラムから、EMCへの対応を解析して対策するために必要な知識である。<br>
	<br>		<br>
	~~下図のグラフは、比較の基となるデフォルト条件でのデータである。~~<br>		下図のグラフは、比較の元となるデフォルト条件でのデータである。<br>
	条件は、振幅10[V]、周波数400[kHz]、Duty(デューティサイクル)50[%]、tr/tf(立ち上がり時間 / 立ち下がり時間)10[ns]としている。<br>		条件は、振幅10[V]、周波数400[kHz]、Duty(デューティサイクル)50[%]、tr/tf(立ち上がり時間 / 立ち下がり時間)10[ns]としている。<br>
	<br>		<br>
93行目:		93行目:
	下図右のグラフは、振幅を[dBµV]とした対数グラフである。<br>		下図右のグラフは、振幅を[dBµV]とした対数グラフである。<br>
	[dBμV]は、1µVの電圧を基準とする電圧比によるデシベル値である。<br>		[dBμV]は、1µVの電圧を基準とする電圧比によるデシベル値である。<br>
			[[ファイル:Electronic Circuit EMC 2.jpg\|フレームなし\|中央]]
	<center>図. </center><br>		<center>図. デフォルト条件の測定データ</center><br>
	<br>		<br>
	# 周波数を2[MHz]に変更したスペクトラム。<br>周波数 - 振幅(dBµV)のグラフで明らかなように、周波数が高くなると全体的に振幅が増加していることがわかる。		# 周波数を2[MHz]に変更したスペクトラム。<br>周波数 - 振幅(dBµV)のグラフで明らかなように、周波数が高くなると全体的に振幅が増加していることがわかる。
	#: <center>図. </center>		#: [[ファイル:Electronic Circuit EMC 3.jpg\|フレームなし\|中央]]
	#:		#: <center>図. 周波数のみ2[MHz]に変更した測定データ</center>
	#: <br>		#: <br>
	# trとtfの両方を100[ns]~~に遅くしたスペクトラム。~~<br>これは上記の図で記載した通り、-40[dB/dec]の減衰に入る周波数が低くなり、スペクトラムの振幅は減衰する。		# trとtfの両方を100[ns]に変更(遅延)したスペクトラム。<br>これは上記の図で記載した通り、-40[dB/dec]の減衰に入る周波数が低くなり、スペクトラムの振幅は減衰する。
	#: <center>図. </center>		#: [[ファイル:Electronic Circuit EMC 4.jpg\|フレームなし\|中央]]
			#: <center>図. trとtfの両方を100[ns]に変更した測定したデータ</center>
	#: <br>		#: <br>
	# Dutyを50[%]から20[%]~~にした時のスペクトラム。~~<br>Dutyが1:1ではないため、偶数次高調波が発生するが、基本的にピークには変動はない。<br>パルス幅twが狭くなったことで、基本波のスペクトラムの振幅は減衰する。		# Dutyを50[%]から20[%]に変更したスペクトラム。<br>Dutyが1:1ではないため、偶数次高調波が発生するが、基本的にピークには変動はない。<br>パルス幅twが狭くなったことで、基本波のスペクトラムの振幅は減衰する。
	#: <center>図. </center>		#: [[ファイル:Electronic Circuit EMC 5.jpg\|フレームなし\|中央]]
			#: <center>図. Dutyを50[%]から20[%]に変更した測定データ</center>
	#: <br>		#: <br>
	# 下図は、tr(立ち上がり時間)~~のみを遅くした場合のグラフである。~~<br>trに関する成分が、trが遅くなったことでより低い周波数から減衰している。		# 下図は、tr(立ち上がり時間)のみを変更(遅延)した場合のグラフである。<br>trに関する成分が、trが遅くなったことでより低い周波数から減衰している。
	#: <center>図. </center>		#: [[ファイル:Electronic Circuit EMC 6.jpg\|フレームなし\|中央]]
			#: <center>図. tr(立ち上がり時間)のみを変更した測定データ</center>
	<br>		<br>
	上図のグラフより、周波数が低く、立ち上がり / 立ち下がりが遅い場合、スペクトラムは減衰することがわかる。		上図のグラフより、周波数が低く、立ち上がり / 立ち下がりが遅い場合、スペクトラムは減衰することがわかる。

Wiki: /* スペクトラムの概要 */

2021-02-03T20:45:06Z

スペクトラムの概要

← 古い版		2021年2月4日 (木) 05:45時点における版
73行目:		73行目:
	傾きが-40[dB/dec]に変化する1/πtsの周波数は低くなるが、結果的に以後の振幅が減少することになる。<br>		傾きが-40[dB/dec]に変化する1/πtsの周波数は低くなるが、結果的に以後の振幅が減少することになる。<br>
	端的に言えば、tsを遅くするとスペクトラムの振幅が減衰することになる。<br>		端的に言えば、tsを遅くするとスペクトラムの振幅が減衰することになる。<br>
			[[ファイル:Electronic Circuit EMC 1.jpg\|フレームなし\|中央]]
	<center>図. スイッチング電源のパルス波形のスペクトラム</center><br>		<center>図. スイッチング電源のパルス波形のスペクトラム</center><br>
	<br>		<br>

	==== 波形変化とスペクトラムの変化 ====		==== 波形変化とスペクトラムの変化 ====
	このセクションでは、スペクトラムアナライザのデータを使用して、周波数等の他のパラメータの変化に対するスペクトラムの変化を見る。<br>		このセクションでは、スペクトラムアナライザのデータを使用して、周波数等の他のパラメータの変化に対するスペクトラムの変化を見る。<br>

Wiki: /* ノーマル(ディファレンシャル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策 */

2021-02-03T20:41:27Z

ノーマル(ディファレンシャル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策

@@ 176行目: / 176行目: @@
 * 放射に関しては、ディファレンシャルモードノイズはラインのループ面積、コモンモードノイズはライン長が重要なファクタになる。
 * 条件が同じでも、コモンモードノイズによる放射はディファレンシャルモードノイズより遥に大きいので注意する。
 <br><br>
 __FORCETOC__
 [[カテゴリ:電子回路]]

Wiki: /* 波形変化とスペクトラムの変化 */

2021-02-03T16:59:24Z

波形変化とスペクトラムの変化

@@ 125行目: / 125行目: @@
 * Dutyを変更すると、偶数次高調波が発生するがスペクトラムのピークには影響しない。基本波のスペクトラムは減衰する。
 * 立ち上がりのみ遅くすると、trの成分がより低い周波数から減衰する。
 <br><br>
 __FORCETOC__
 [[カテゴリ:電子回路]]

Wiki: ページの作成:「== 概要 == ここでは、スイッチング電源に関するEMCやその対策等を記載する。
まず、EMCに関する基礎的なことを確認した後…」

2021-02-03T16:17:00Z

ページの作成:「== 概要 == ここでは、スイッチング電源に関するEMCやその対策等を記載する。 まず、EMCに関する基礎的なことを確認した後…」

新規ページ

== 概要 ==
ここでは、スイッチング電源に関するEMCやその対策等を記載する。 
まず、EMCに関する基礎的なことを確認した後、ノイズ対策を記載する。 
 

== EMCとは ==
EMC(Electromagnetic Compatibility)とは、他の機器に電磁妨害を与えず、他の機器から電磁妨害を受けても本来の性能を維持することである。 
両方の性能を両立させる必要性から、電磁両立性または電磁適合性と呼ばれている。 
 
"他の機器に電磁妨害を与えず"とは、このような配慮をしない場合、他の機器に電磁妨害を与えることを意味する。 
EMI(Electromagnetic Interference)は、電磁妨害(電磁干渉、電磁障害)を表す言葉である。 
電磁波を出すことが妨害につながることから、Emission(放射、放出)という言葉と対で使用されることがよくある。 
例えば、スイッチング電源の場合、スイッチングによってスイッチングノイズが発生することが該当する。 
 
"他の機器から電磁妨害を受けても"とは、このような配慮をしない場合、他の機器から電磁妨害を受けることを意味する。 
EMS(Electromagnetic Susceptibility)は、電磁感受性を表す言葉である。 
EMSには、Immunity(耐性、耐量、排除能力)が対で使用される。 
EMIを受けても、誤動作等の障害を起こさない耐性が求められる。 
EMIの種類として、伝導ノイズと放射(輻射)ノイズがある。 
伝導ノイズは、ワイヤや基板配線を経由して伝わるノイズであり、放射(輻射)ノイズは、空中に放出(放射)されるノイズである。 
 
以下のように、EMIとEMSに対して、EMSではそれぞれに耐量が求められる。 
* EMC(電磁両立性)
** EMI(電磁妨害)
*** CE(Conducted Emission : 伝導ノイズ)
*** RE(Radiated Emission : 放射ノイズ)
** EMS(電磁感受性)
*** CI(Conducted Immunity : 伝導耐量)
*** RI(Radiated Immunity : 放射耐量)
 
EMCは、EMIとEMSが規格や規制を満足するかどうかが論点となるものである。 
下表に、上記の説明をまとめたものを示す。 
<center>
{| class="wikitable" style="background-color:#fefefe;"
|-
! style="background-color:#00ffff;" | 用語
! style="background-color:#00ffff;" | 意味
! style="background-color:#00ffff;" | 特記
|-
| EMC (Electromagnetic Compatibility) 電磁両立性、電磁適合性 || 他の機器に電磁妨害を与えず、 他の機器から電磁妨害を受けても 本来の性能を維持すること。 || EMIとEMS両方の性能を両立させる必要性から 電磁両立性と呼ばれる。
|-
| EMI (Electromagnetic Interference) 電磁妨害、電磁干渉、電磁障害 || 電磁波の放射 / 放出(Emission)による他への妨害。 || EMCの観点から、EMIを出さない、または、 最小限にとどめることを要求される。
|-
| EMS (Electromagnetic Susceptibility) 電磁感受性 || 電磁波妨害(EMI)に対する耐性(Immunity) || EMCの観点から、EMIを受けても 障害が発生しない耐性を要求される。
|-
| 伝導ノイズ (Conducted Emission) || ワイヤや基板配線を経由して伝わるノイズ ||
|-
| 放射(輻射)ノイズ (Radiated Emission) || 空中に放出(放射)されるノイズ ||
|}
</center>
 
※キーポイント 
* EMC(電磁両立性、電磁適合性)とは、EMIとEMSの両方の性能を両立することを意味する。
* EMI(電磁妨害、電磁干渉、電磁障害)とは、電磁波の放射 / 放出(Emission)による他への妨害。
* EMS(電磁感受性)とは、電磁波妨害(EMI)に対する耐性(Immunity)
 

== スペクトラムの基礎 ==
==== スペクトラムの概要 ====
スペクトラムとは、電磁波をその成分の正弦波に分解して波長の順に並べたものであり、 
複雑な組成をもつものを単純な成分に分解して、それを特徴付けるある量の大小に従って成分を並べたものである。 
 
ここでは、電気信号のスペクトラムを扱う。 
具体的には、スペクトラムアナライザによる横軸を周波数、縦軸を電力または電圧とするデータを使用して記載する。 
 
ここでは、電気信号はスイッチング信号を前提にしている。 
下図に、スイッチング信号をイメージしたパルス波形のtw(パルス幅)とts(立ち上がり / 立ち下がり時間)を示す。 
 
下図中央のグラフは、フーリエ変換による理論上のパルス波形のスペクトラムである。 
周波数が高くなるにつれて振幅が減衰し、減衰の傾きがtwおよびtsによって変わる。 
 
下図右のグラフは、パルスのtsを遅くした時のスペクトラムの変化を示す。 
傾きが-40[dB/dec]に変化する1/πtsの周波数は低くなるが、結果的に以後の振幅が減少することになる。 
端的に言えば、tsを遅くするとスペクトラムの振幅が減衰することになる。 

<center>図. スイッチング電源のパルス波形のスペクトラム</center> 
 
==== 波形変化とスペクトラムの変化 ====
このセクションでは、スペクトラムアナライザのデータを使用して、周波数等の他のパラメータの変化に対するスペクトラムの変化を見る。 
 
ポイントとなるのは、信号波形の変化に対して、スペクトラムがどういった傾向で変化するのかである。 
これは、スイッチング電源回路のスイッチングに関するスペクトラムから、EMCへの対応を解析して対策するために必要な知識である。 
 
下図のグラフは、比較の基となるデフォルト条件でのデータである。 
条件は、振幅10[V]、周波数400[kHz]、Duty(デューティサイクル)50[%]、tr/tf(立ち上がり時間 / 立ち下がり時間)10[ns]としている。 
 
下図中央のグラフは、n次高調波と振幅(V)を示す。 
1倍の周波数(基本波)である400[kHz]の成分が最大で、奇数倍の周波数にスペクトラムが出現している。 
高調波は奇数次のみ出現する理由は、Dutyが50[%]=1:1のスペクトラムの特徴である。 
各成分の大きさは、基本波成分の1/次数であり、例えば、3次成分は1/3、n次の高調波成分は1/nとなる。 
 
下図右のグラフは、振幅を[dBµV]とした対数グラフである。 
[dBμV]は、1µVの電圧を基準とする電圧比によるデシベル値である。 

<center>図. </center> 
 
# 周波数を2[MHz]に変更したスペクトラム。 周波数 - 振幅(dBµV)のグラフで明らかなように、周波数が高くなると全体的に振幅が増加していることがわかる。
#: <center>図. </center>
#:
#: 
# trとtfの両方を100[ns]に遅くしたスペクトラム。 これは上記の図で記載した通り、-40[dB/dec]の減衰に入る周波数が低くなり、スペクトラムの振幅は減衰する。
#: <center>図. </center>
#: 
# Dutyを50[%]から20[%]にした時のスペクトラム。 Dutyが1:1ではないため、偶数次高調波が発生するが、基本的にピークには変動はない。 パルス幅twが狭くなったことで、基本波のスペクトラムの振幅は減衰する。
#: <center>図. </center>
#: 
# 下図は、tr(立ち上がり時間)のみを遅くした場合のグラフである。 trに関する成分が、trが遅くなったことでより低い周波数から減衰している。
#: <center>図. </center>
 
上図のグラフより、周波数が低く、立ち上がり / 立ち下がりが遅い場合、スペクトラムは減衰することがわかる。
EMCの観点からは、スペクトラムの振幅が低い方が有利になる。
* 周波数を高くする
*: 全体的にスペクトラムの振幅が増加する。
* 立ち上がり/下りを遅くする。
*: -40[dB/dec]の減衰に入る周波数が低くなり、スペクトラムの振幅は減衰する。
* Duty変更
*: 偶数次高調波が発生するがスペクトラムのピークには影響しない。
*: 基本波のスペクトラムは減衰する。
* 立ち上がりのみ遅くする
*: trの成分がより低い周波数から減衰する。
 
※キーポイント 
* 周波数を高くすると、全体的にスペクトラムの振幅が増加する。
* 立ち上がり/下がりを遅くすると、-40dB/decの減衰に入る周波数が低くなり、スペクトラムの振幅は減衰する。
* Dutyを変更すると、偶数次高調波が発生するがスペクトラムのピークには影響しない。基本波のスペクトラムは減衰する。
* 立ち上がりのみ遅くすると、trの成分がより低い周波数から減衰する。
 

__FORCETOC__
[[カテゴリ:電子回路]]

EMC - EMCの基礎 - 版の履歴

Wiki: /* ディファレンシャル(ノーマル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策 */

Wiki: /* スイッチング電源で発生するノイズ */

Wiki: /* クロストーク */

Wiki: /* クロストーク */

Wiki: /* ディファレンシャル(ノーマル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策 */

Wiki: /* ノーマル(ディファレンシャル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策 */

Wiki: /* 波形変化とスペクトラムの変化 */

Wiki: /* スペクトラムの概要 */

Wiki: /* ノーマル(ディファレンシャル)モードノイズとコモンモードノイズ : 原因と対策 */

Wiki: /* 波形変化とスペクトラムの変化 */

Wiki: ページの作成:「== 概要 == ここでは、スイッチング電源に関するEMCやその対策等を記載する。 まず、EMCに関する基礎的なことを確認した後…」

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まず、EMCに関する基礎的なことを確認した後…」