いまさら聞けない!電気回路設計者向け EDA基礎知識 ノイズの種類

ノイズと言っても・・・

「ノイズ」と一口に言ってもその種類は千差万別です。同じ製品を作っている人の間ではあたりまえに同じ種類のノイズを指していても他部門と話しているとさっぱり理解してもらえない、といったことを経験された方もいらっしゃるのではないでしょうか?
アプリケーションにより問題としてクローズアップされるノイズも違ってきますし、一般の装置ではノイズとして扱われるクロストークも、ある装置では必須の伝送方法であったりします。また、あるノイズに有効な対策が他のノイズには悪影響だったりする場合やノイズを対策したために肝心な信号線も伝わらなくなってしまうといった事態も考えられ、ノイズは撲滅を目指すというよりは上手につきあうと考えた方が良い対策と言えます。
いずれにしてもノイズを知ることが対策の第一歩となるので、ノイズの種別ごとに簡単に解説をしていきたいと思います。
まずはノイズの種類を体系立てて整理したいと思います。

伝導ノイズと放射ノイズ

ノイズは電磁エネルギーが移動することで発生します。つまり電子機器で必要な信号も電磁エネルギーの移動であるので同じ経路を伝わることになります。このように電源線や信号線、プリント基板のパターンなどを通して信号と同様に伝わるノイズを伝導ノイズと呼びます。また空間を電磁波として移動し、結果ある装置に不要な電磁波を伝えるものを放射ノイズと呼び、総てのノイズはこの2種類に大別されます。

伝導ノイズの種類

伝導ノイズはさらに信号線を伝わるものと電源ラインを伝わるものに大別でき、信号系では信号としての電磁エネルギーの移動そのものがノイズを発生させる原因となっているものが多く、電源系では外部から侵入するノイズが多いのが特徴です。
伝導ノイズの種類としては以下のものが挙げられます。

■ サージ ■ リップル ■ スパイク
■ フリッカ ■ クロストーク ■ リンギング
など

放射ノイズの種類

放射ノイズは不要電磁波と呼ばれ、電磁気妨害(EMI)、電磁気妨害感受(EMS)が代表的なものです。
最近の電子機器では外来の不要電磁波だけでなく自家中毒と呼ばれる新たな問題も浮上してきています。


こんなにあったノイズの種類

上記のノイズのの主なものをまとめて図にした物を以下に示します。

世に出される機器はその機能を満足することは当然のこととして、各ノイズに関し安全面から規制されているものなどもありその規制は年々厳しくなる上、機器の多機能化、小型化、高速化などに伴い今まで経験的に対策ができていたノイズが問題化してきたりしています。サイバネットシステムでは個々のノイズに対するツールだけでなく、様々なソリューションを複合的に利用したり、回路設計、レイアウトの連係による対策などのトータルソリューションのご提案、設計環境のご提供を行なっています。

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