伝達関数の基本から応用まで伝達関数は、制御工学やシステム工学で頻繁に用いられる概念で、システムの特性を表す重要な要素です。読む電子機器を製作していく過程で、避けて通ることのできないノイズ対策。ノイズ対策は、製品がリリースされて市場に出回った後に不具合が見つかると大きな問題となり、企業の信頼失墜へとつながってしまう恐れがあります。そのため、製品開発の初期段階でノイズ対策は行っておかなければなりません。ここでは、ノイズ対策の基本的な考え方から、ノイズ対策の製品開発や手順、ノイズ対策部品を供給する企業について紹介していきます。ノイズ対策の考え方は2種類あるまず、ノイズ対策とは何かという点についてですが、電子機器は外部から強い電磁波を受けることで、電子回路内において意図せず電流の誘導が起こり、通常では想定しなかった動作をしてしまうことがあります。これら外部から電子回路へ障害をもたらす電磁波のことを電磁ノイズとよんでいます。このノイズ対策は、電子機器を製作していく設計段階で必ず対応しなければなりません。ノイズ対策の考え方ですが、大きくは2種類に分けられます。一つは、電子機器が発する電磁ノイズを抑えるEMI対策、もう一つが、電磁ノイズが電子機器へ侵入しないよう抑えるEMS対策です。それぞれ解説していきます。電子機器が発する電磁ノイズを抑える方法を、「EMI対策」とよびます。Interferenceの頭文字をとっており、別名エミッション対策ともよばれます。関係しており、これらが複雑に絡み合っているため、絶対的な対策方法があるというわけではないということです。ノイズの発生源と思われる電子部品の特性や基盤配線設計についてしっかりと理解しておくことで、どのようなEMI対策ができるのかについて見当をつけておくことが重要になります。EMI対策は、ノイズの発生源と伝達経路といった二つの観点において、それぞれ分けて考える必要があります。電子機器へ電磁ノイズを侵入させないようにすることをイミュニティー対策、あるいはEMSを高める対策といいます。Susceptibilityの頭文字をとっており、電磁感受性といった意味になります。ノイズ対策の製品開発についてノイズ対策を行うのはどの段階で行えばよいのでしょうか?結論からお伝えすると、製品開発の初期段階でノイズ対策をすべきです。製品開発が進んでいくにつれて、ノイズ対策を行う手段が少なくなっていき、対策を行うために必要なコストは上がっていきます。製品のリリースが決定され、量産されていく過程でノイズの問題が露呈した場合、すでに製品は出来上がってしまっているため、打つ手がなくなってしまいます。このタイミングで早急に対策したとしても、発売日の延期などは避けられません。ノイズ対策は、製品開発の初期の段階でしっかりと検討・検証しておく必要があり、この段階でノイズ問題が起きても、柔軟に対処することが可能です。ノイズの種類・性質についてしっかりと把握し、ノイズのタイプ別に対策を講じるのが課題を解決するための最短経路になります。検証を行わず闇雲に対策を行っても十分な効果は得られず、かえって症状が悪化してしまうことも懸念されます。ノイズ対策の手順は全部で4ステップあるノイズ対策を行う手順は、全部で4つのステップに分けられます。STEP1:現象別の周波数成分を確認するノイズにはさまざまな種類があることを前述しましたが、それぞれのノイズの現象について、周波数成分の確認が必要です。ノイズごとに必要な対策や部品が異なるため、これをしっかりと確認しておかなければ、十分な効果が見込めません。STEP2:ノイズの発生源と伝道経路を明らかにするノイズがどこで発生しているのか、発生源を明らかにします。ノイズ対策を行う際は、伝導経路内で行います。伝導経路は一部ではなく、すべての経路で対策を講じる必要があり、漏れがあると対策できたとはいえません。STEP3:GNDを強化するGND設計が十分に行えていれば、ノイズ対策だけでなく、性能向上といった効果も見込めます。GNDを強化していくことで、ループのインピーダンスについても提言させることができます。STEP4:ノイズ対策部品を追加する最後のステップは、ノイズ対策部品の追加です。ノイズのタイプ別に必要な部品が異なるため、症状にあった部品を正しく選定することが重要になります。ノイズ対策部品を供給する企業5選ノイズ対策部品を供給している企業は、日本ではいくつか存在します。本社を置き1960年に創業しました。ノイズ防止技術のプロフェッショナルとして、ユーザーのさまざまなノイズトラブルを解消してきた実績が多数あります。創業当時から、原子核物理に対する仕事と縁深く、さまざまな実験に取り組んで大きな成果を生んだ経歴を持ちます。ノイズトラブル解消のための製品を多数開発しており、近年ではノイズカットトランスやノイズカットAVR、ノイズカットトランス、ノイズカットUPSといったEMI防止を行える自社オリジナル製品の製造実績があります。ノイズトラブルのパイオニアとして、多くの企業の困りごとに対応し、絶大な信頼を受けているメーカーといえるでしょう。株式会社コンド電機のホームページのスクリーンショット株式会社コンド電機は、福島県に所在し昭和34年に創業した老舗の電子機器メーカーです。コンド電機では、経営理念として「積小致大」を掲げています。言葉の意味としては、小さなことをコツコツと積み上げることで、やがて大きな結果を生むということを指します。生み出す製品の品質については厳しくチェックし、小さな課題が見つかれば見直しや工夫を行って、日々改善を行っています。ユーザーに安心して製品を使ってもらえるよう日々努力を重ねています。コンド電機の代表的な製品は、サージアブソーバやガスアレスター、コンデンサなどがあります。受注加工品も取り扱っているため、ユーザーのニーズに幅広く応えてもらえます。ホームページのスクリーンショット双信電機株式会社は、昭和19年に創業しマイカコンデンサメーカーとして創業しましました。マイカコンデンサ以外にも、フィルムコンデンサや高周波部品、ノイズフィルタなど、さまざまな電子部品の開発・製品化し、多くのユーザーに選ばれています。手がけており、無線LANやブルートゥースなどに使われる積層誘電体フィルタなどの製品も販売を行っています。ノイズフィルタ関連では、サージアブソーバやリアクトルコアなども手がけています。公式サイトはこちらNGKエレクトロデバイス株式会社NGKエレクトロデバイス株式会社のホームページのスクリーンショットNGKエレクトロデバイス株式会社は、東京都に所在を置き1991年に創業した比較的若い会社で、環境や新エネルギーなどを担っている総合セラミックスメーカーです。ノイズ対策関連では、ノイズフィルタである「SEMIFILT」を手掛けています。ホームページのスクリーンショット五輪電子株式会社は、東京都品川区に所在する電子部品を専門に扱う総合商社です。五輪電子では、情報通信業界や産業機器分野における電子デバイスや電子部品の販売を国内外に向けて展開しています。ノイズ対策部品やサージ対策部品については豊富なラインナップがあり、多くのユーザーのニーズに合った製品を幅広く展開しています。