グラウンド線は0Vじゃない

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グラウンド線は0Vじゃない

こんにちは、若手品質解析担当者の中嶌です。

今回はグランド線(あるいはベタグラウンドと呼んでいるもの)がじつは・・・・

0Vではない!!!という事をお話しします

「え?グラウンドって0Vですよね??」

とか言われそうなので、ぜひ知ってほしい情報です。

グラウンド線(あるいはベタグラウンド)って呼んでしまうと、我々新人はすぐグラウンド=0Vと考えます。

でも実際は、グラウンド線(ベタグラウンド)はふつうの電線、(あるいは配線パターン)なのです!!!

違いとしてはちょっと他の配線より太いだけなのです。

従って配線のインピーダンスがゼロではない!

これを最近ノイズの試験をやっていて気がつきました。

私の実験例としては、チャタリングを模擬した数nsecのノイズをグラウンド線に印加します。

このとき、机は真鍮の金属板が引かれており、ここをアースとしていました。

ここで大切なのが、このとき、アースとグラウンドはつながっていなかった!という事です。

これはノーマルモードノイズと呼ばれます。(ノイズについて詳しくは次回以降説明します)

何が起きたかというと・・・

オシロスコープでグラウンドの電圧を図ると0Vではありませんでした!

これは何故かというと、アースとグラウンド線の間には容量性結合やインダクタンスが生成されてしまっていて、インピーダンスが0じゃなくなったんですね。

(コンデンサやコイルができちゃったんだよって考えるとイメージしやすい)

もちろん配線長や高さによっても電圧振幅は変わります。

 

私はよく、グラウンドだから0Vとかを考えがちです。

(XXなんやからOOです。みたいな考え方をしてしまいます。)

しかし世の中ほとんどのものが、絶対値ではなく、相対値で考える必要があります。

温度だって0℃って-273℃を絶対零度って基準をとっているから、我々は0℃って言ってるわけです。

基準となる値をどこでとるのか?

をノイズの問題(それ以外でも)ではまず考えようと切に思った次第です。

次回からは、ノイズについての分類などをお話しします。

でわっ

 


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