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Oct 18, 2021

現在、EMC分野でどのような変化が起こっていますか?

多くの人がEMC対策に悩まされているのは、EMC対策の難しさが増し、問題が増えているためです。 最も一般的な問題は、高周波ノイズに関するものです。 これは、高周波ノイズが電波に変換された後、発散しやすく、高周波ノイズ対策の設計経験のあるデジタル回路設計者が少ないためです。 実際、多くの場合、プリント回路基板の銅箔パターン(以下、パターンと呼びます)は、高周波ノイズの抑制には適していません。


車載用電子製品をはじめとする多くの電子製品のデジタル回路は、年々高速に発展しています。 高速化とは、クロック周波数を上げ、1秒以内の繰り返し周期を短くすること、つまり高周波を実現することです。 その結果、高周波ノイズがそれに応じて増加します。 また、高速に対応した半導体を使用する必要があります。 ただし、高速に適したほとんどの半導体は、ノイズに対する耐性が比較的低くなっています。 全体として、高速で高周波のデジタル回路が開発されるほど、ノイズが発生する可能性が高くなり、ノイズによって干渉される可能性が高くなります。


以前は、私たちの周りの高周波回路はFMラジオ、テレビ、トランシーバーだけでした。 日本のFM放送の周波数は76から90MHzです。 しかし、最近の自動車用電子製品に組み込まれているデジタル回路のクロック周波数は、FM放送のクロック周波数よりも高くなっています。


言い換えれば、最近のデジタル回路は、これまで想定されていなかった高周波信号を頻繁に使用するようになりました。 しかし、これらの変更によって引き起こされる問題は、回路設計者が以前に遭遇することはめったにありません。 なじみがなかったので、デザインパターンが合わず問題が発生しました。


さらに、最近の製品では、ノイズに敏感な受信機が追加されているため、EMC対策の難しさが増しています。 以前はAM放送とFM放送の受信機しか搭載されていませんでしたが、現在はTV受信機、ETC受信機、GPS受信機、Bluetooth受信機が追加されています。 受信機は非常に弱い信号に反応します。 したがって、電子製品は、受信機の干渉を防ぐために、正確なノイズ対策を講じる必要があります。


現在、自動運転のための車車間通信はすでに開発中であり、今後はその進展を加速させる必要があります。 それまでに、自動車に搭載される無線通信メディアは増え、EMC対策は今後ますます複雑になるでしょう。


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