ノイズ対策・EMC対策 基礎技術グラウンディングによるノイズ対策
-アースとグラウンド-

ここではグラウンドの手法、方法をはじめ、アースとグラウンドの違いなどをはじめ、グランディングによるノイズ対策の原理などを掲載します。

グラウンディングとは接地を行うことである。すなわち、ノイズ低減対策として、グラウンド周りの対策を行う事を示す。
グラウンドの役割には大きく分けて2つある。
1つはセイフティグラウンドと呼ばれている安全グラウンドで、もう1つは電気的なグラウンドである。ここでは電気的なグラウンドに絞って記載する。まずグラウンドには電位の基準面としての働きがある。これについては基準グラウンドという用語が用いられている。
もう1つ、グラウンドには電流の帰路としての役割がある。電流が電源線、あるいは信号線などいわゆるホットな線を流れれば、必ず帰りの経路が必要になる。この帰路がグラウンドなのである。

<グラウンドの分類>

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、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。
Chapter.9