グラウンド(グランド)・アースによるEMC対策・ノイズ対策
グラウンド(グランド)とアースによるEMC対策・ノイズ対策とは何か、その意味と概要を掲載。EMC対策・ノイズ対策におけるグラウンド・グラウンディング・アースなどの基本情報・基礎知識として詳細を解説。グラウンド・グラウンディング・アースをこれから学ぶ入門者向けの基本情報。
① 信号グラウンド(シグナルグラウンド) 信号線のグラウンド(グランド)、すなわち電流が流れる帰路をシグナルグラウンドと呼んでいる。 ② 筐体グラウンド(フレームグラウンド) フレームグラウンドは、電流の流れる帰路を確保するというよりは、むしろ系全体を基準のグラウンド(グランド)に接地する機能の方が強い。 ③ デジタルグラウンド デジタル回路系のグラウンド(グランド)である。一般にデジタル回路は電流や電圧のスイッチングにより電源・グラウンド端子間に大きなノイズが発生する。従って、微小信号を扱うことが多いアナログ回路系のグラウンド(グランド)とは区別して考える。ノイズ対策を行う場合、デジタル回路のグラウンド(グランド)の取り方は大きな問題の一つである。 ④ アナロググラウンド アナログ回路系のグラウンド(グランド)である。デジタルとアナログの混在する回路ではグラウンド(グランド)は一般に分離すべきであると言われており、これらのグラウンド(グランド)は例えば基板のソケットの部分などで一点接続される。 ⑤ パワーグラウンド 大電流の流れる機器やモータなどの駆動回路のグラウンド(グランド)を特に、パワーグラウンドと呼んでいる。これには大きなノイズ電圧が発生するので要注意である。
3.グランドノイズ対策-ノイズに強いグラウンド(グランド)について-
4.筐体グラウンドについて
5.カップリング対策
6.リターンパスとグラウンド(グランド)強化の関係
7.シールドケーブルの接地法について
8.基板上の伝送線路について
9.基板グラウンドは電源層よりも広い方が良い
この時、グラウンド(グランド)の面積をどれくらい縮小すれば良いか判断するために、図13で示す「20H法則」を参考にすることができます。図の左側はデジタル系、右はアナログ系を例として挙げていますが、いずれも理論は同じです。20H法則は、Power層の端面を、グラウンド(グランド)のサイズより縮小して設計する手法です。その時に縮小する寸法は、Power層とグラウンド層の間の誘電体厚さ (H)を20倍したサイズになります。グラウンド(グランド) のサイズが上回る事で、基板端からの磁界の漏洩を抑制することができます。
10.グラウンド(グランド)のパターンは太く短く配線する
11.ICの下には2種類のグラウンド(グランド)を入れない
12.鋭角のグラウンドパターンはアンテナになる
13.関連書籍
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