前回はスイッチの基本回路について解説しました。ＤＩＰ−ＳＷ(ディップＳＷ)など入力ＩＣの近くに配置されるならこれで全く問題はありません。
しかしＳＷを使う最大の理由は人が操作するためですから、普通は電子回路の都合に関係なく操作しやすい場所に配置されます。基板から１ｍ以上も離れたところに置かれる場合も少なくありません。基板内でさえ「端から端」まで離れていることも常です。 |
この配線の長さが電子回路にノイズを引き込むことになってしまうのです。
オーディオ機器から、自動車無線の会話が聞こえたことがあるのではないでしょうか？
もちろん、これほど強い電波を発するのは違法です。しかしいくら相手が悪いと言っても、違法無線を受ける度に機械が勝手に動き出しては大問題です。
さらには静電気や雷など、ＳＷの配線はわざわざ外部ノイズを引き込んでいるようなものです。つまりは、ＳＷが離れた場所に配置される場合、ノイズ対策が必須なのです。 |
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| スイッチの配線が引き込むノイズ |
では混入するノイズとはどんなものでしょう。
一つは静電気などにより信号線に直接放電するものです。もう一つは、電波など信号線に誘起するもの。つまり信号線がアンテナとして働くものですね。 |
放電ノイズはめったにありませんが、発生するとエネルギーが大きく対策は厄介です。
これについては別の機会に考えることにして、誘導ノイズを調べてみました。 |
下図は「オシロスコープ」(電気信号のを観測する機械）の信号入力に約１ｍの電線を接続したときの波形です。通常の観測は信号入力とＧＮＤの電圧を見るものですが、
ＧＮＤには何もつなぎません。(ＣＨ１：上波形) つまり空中にある電磁波(電波)を１ｍの電線(アンテナ)で受けたときの電圧波形を表示していることになります。 |
中心からてっぺんまでで０.２Ｖ。底からてっぺんまでは０.４Ｖにもなります。
デジタルＩＣのノイズマージンは０.４〜０.５Ｖですから、すぐにでも誤動作しそうな
大きさですね。
ところで、一番大きなノコギリ刃のようなノイズの周期は１６ｍＳ程度ですから、商用交流(≒６０Ｈｚ)によるものですね。 |
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