EMC村の動画でフェライトコアの原理を勉強した

【ノイズ対策】知らなきゃ損する！フェライトコアの使い方 #28 - YouTube

このチャンネル本当に面白いし有り難いし10年前に見たかった。めっちゃオススメ。今回見たのはフェライトコアについての解説。あー10年前に見たかった。

フェライトコアの思い出

フェライトコアがノイズを減らすのは知っていた。

というのも、フェライトコアに思い出があって、大昔レーダーやっていた時に、基板設計の人が失敗したらしくめちゃくちゃノイズだした結果、とにかくつけまくったという記憶があるのだ。いや、この作業自体はどうでもよくて、覚えているのは設計の人が品管にめちゃくちゃ詰められていて可哀想だったことだ。その品管の人はいつもピリピリしていて、かつ設計＞品管のヒエラルキーが工場内ではあるためか、ここぞとばかりに責めまくっていたように見えた。なんだかなぁと若かりし僕は思ったものだ。

ノイズどうすんねんと詰められた設計が持ってきたのがフェライトコアだった。自分の設計ミスなのでと、申し訳なさそうな設計の人と一緒にフェライトコアをあちこちにつけた記憶。僕はフェライトコアがなんなのか知らなかったが、とにかくその設計の人が可哀想だったので、うまくいってほしいなと思いながらフェライトコアをつける作業をしていた。

まぁ結果的にノイズはよかろうという程度に減ったのだが、フェライトコアがなぜノイズ対策になるのかは知らなかった。

フェライトコアがノイズ対策になる理由

フェライトコアは磁性体で、ノイズ電流によって発生した磁束を取り込んで熱に変換するのだが、特に高周波に対して抵抗の性質を持つことで、ノイズ対策になる、ということだ。普通の抵抗はすべての周波数に対してきいてしまうが、フェライトコアは一種のローパスとしてはたらくらしい。なるほどね。

フェライトコアの利用で考慮すること

まぁもはや僕が使うことはないだろうと思いつつ、考慮すること。

低周波用と高周波用がある

だいたい1MHzを境に、低周波用と高周波用があるとのことだ。1MHz……だいたい高周波用だったのかなぁ。

巻数

巻数が多いほどノイズ対策になる、とのことだ。まぁそれはなんとなくわかる。数式的には、インピーダンスは巻数の自乗に比例する、とのこと。ただ100MHz超えの高周波帯では、増やしすぎると高周波のインピーダンスが下がってしまうこともあるらしい。その原理も教えてもらったけどよくわからかった😂

ノイズの伝搬モード

ノイズの伝搬モードにはノーマルモードとコモンモードがある。ノーマルモードは二本の線で行って帰ってくるようなノイズなので、それぞれの線にフェライトコアを取り付ける。一方コモンモードは同じ方向のノイズなので、一緒に取り付ける。なるほど。伝搬モードによってフェライトコアの取り付け方が違うので、伝搬モードを確認しておく、ということだ。

ようやく原理を知ったのだった

今はもう全然違う仕事をしているので、もう僕がフェライトコアを直接使うことはないだろうが、なんとなく思い出して見てしまった。まさかフェライトコアを知ってから10年近くたった今になってその原理を知ることになるとは。当時この動画を見たかったものである。