事例紹介
CISPR25 放射エミッションの解析事例
テンプレートを用いた自動車部品のノイズ評価
解析概要
本事例ではCISPR25の構成要素の設定と試験環境のレイアウトの寸法をダイアログに入力することでエミッション計測の試験環境をモデル化し、規格試験に則った放射ノイズレベルを評価しております。
こんな方にオススメします
- 車載部品の回路設計に携わっている方
- 試作前に放射ノイズを見積もりたい方
- 基板の放射ノイズの規格試験を実施している方
背景・課題
昨今、電子機器の高度化に伴い電磁両立性が求められています。電磁両立性を担保するためにCISPR25などの規格への適合が求められており、電磁界解析ソフトなどを使った事前の見積が有効です。
しかし、従来の電磁界解析ソフトをEMCの規格試験に適用する場合は、評価対象(PCB)以外にも試験環境(LISN、試験テーブル、電波吸収体など)をモデリングする必要があり解析の準備に工数がかかります。
SimYog Compliance-Scopeは試験環境自体がプリセットされておりレイアウト(テーブルの長さなど)を数値の入力によって変更できるためモデリングの工数を削減しつつ規格試験の解析結果を得ることが可能です。
解析対象
解析対象として降圧コンバータを使用しております。
図1 解析対象のPCBモデル
解析手法
解析したいDUT(PCBモデル)をインポートし、ノイズ源となる素子が配置されているネットにノイズ波形(CSVファイル)を設定します。
図2 ノイズソースの設定
CISPR25の配置にDUTを設定しケーブルと接続します。
図3 DUTの配置
その他CISPR25の放射ノイズ計測に係る試験系のレイアウト寸法をダイアログに入力します。
Compliance-Scopeでは規格試験のレイアウト寸法がプリセットされております。本事例ではその設定を変更せずに使用します。
図4 レイアウト寸法入力ダイアログ
解析結果
CISPR25の計測用のアンテナに発生する電界を出力することができ、規格の限度値に適合していることを確認できます。
図5 解析結果と限度値の比較
また限度線に対してマージンが少ない部分などがあった場合は周波数を指定して電磁場の解析を行うことによって電界と磁界の強度をコンター図で確認できます。
本事例では限度とのマージンが小さいDTTVの限度の範囲が設けられてある659MHzを表示しております。
これによりノイズが伝達している経路を確認して対策を検討することができます。
図6 電磁場の表示
解析の効果
今回は降圧コンバータに対してCISPR25の放射ノイズ試験の解析を行い、現状の設計が規格に適合しているかどうかを確認しました。
また、限度線に対しマージンが少ない部分に関しては電磁場をプロットすることでノイズの伝達経路を確認することができました。
このように、解析によって規格試験の結果を設計段階で予測することで、PCBのEMC設計を最適化し、製品の規格合格や信頼性の向上に貢献することができます。
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