ノイズ設計 / EMC

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サージ・ESDとは何か ― 人体モデルの等価回路と放電波形で理解する

静電気は誰もが経験するノイズです。しかし「なぜ半導体を壊すのか」「どんな電流波形が流れているのか」を知っている人は少ないかもしれません。この記事では、静電気放電(ESD)とサージの基本を押さえたうえで、放電の電流波形をマシンモデル(MM)の...
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シールドの考え方-GNDに落ちて初めて効く理由を等価回路で説明する

「アルミケースに入れればシールドできる」と思っていませんか?実は、金属ケースやシールド線はGNDに接続しなければ効果がありません。それどころか、浮いた状態のシールドはノイズを集めるアンテナになることすらあります。この記事では、シールドが機能...
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コモンモードノイズとは何か?ノーマルモードとの違いをフィルタ回路で理解する

コモンモードとノーマルモードは何が違うのか? 2本の線の「差電圧」と「共通電圧」という定義から整理し、なぜコモンモードノイズは除去しやすいのかを解説します。コモンモードチョーク(CMC)やYコンデンサ、差動レシーバがノイズを落とす仕組みを回路図で図解します。
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平衡とツイストペアの原理-外来ノイズをキャンセルする仕組み

LANケーブルはなぜ線を撚っているのか? 往きと戻りが対等な「平衡」配線は、外来ノイズをコモンモードとして受けるため除去しやすくなります。ツイストペアが撚り構造で誘導起電力を打ち消す仕組みを図解。平衡が必要な場面・不要な場面まで解説します。
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配線がアンテナになる理由-ループ面積とノイズ放射の関係

基板の配線はなぜアンテナになるのか? 信号線とGNDが作る「隠れたループ」の面積が、ノイズ放射を決めます。放射強度∝ループ面積×電流×周波数²の意味、GNDプレーンでループを最小化する対策、外部ケーブルのコモンモード放射までEMCの基礎を図解します。
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1点GNDとGNDプレーンはどちらが正しい?低周波と高周波で考え方が変わる理由

メタディスクリプション:1点GNDとGNDプレーンを周波数の観点から比較。低周波アナログには1点GND、デジタル・高周波にはGNDプレーンが有効な理由を共通インピーダンスの原理から解説します。
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パスコンはなぜ近くに置くのか?寄生インダクタンスと電源ノイズをシミュレーションで見る

メタディスクリプション:パスコンをICの近くに置く理由を、配線インダクタンスとESLの等価回路から解説。uSimmicsシミュレーションで距離の違いによる効果の差を波形で確認します。
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グラウンドバウンスとは?GNDが0Vではなくなる理由をシミュレーションで理解する

GNDは0Vのはずなのに、なぜノイズが出るのか? 配線のインダクタンスとV=L×di/dtから、グラウンドバウンスが起きる原理をシミュレーションで解説します。共通インピーダンス結合による誤動作の広がりと、パスコン・ベタGND・di/dt低減という3つの対策まで図解します。
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クロストークとは何か?回路図に現れない結合容量と結合インダクタンスの正体

クロストークはなぜ発生するのか。配線間に生じる結合容量(Cm)と結合インダクタンス(Lm)を軸に、回路図には現れない電界結合・磁界結合の仕組みを整理します。設計ルールの背景を理解したい技術者向け解説。
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フェライトビーズが効く理由を波形で理解する|リンギングが止まる本当の原因

フェライトビーズはなぜ効くのか?理想L・理想Rとの比較を通して、リンギングが減衰する本当の理由をuSimmics (QucsStudio)の波形で分かりやすく解説します。