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高周波数に対し低インピーダンス性を示す鋼板について
- EMCのノイズ対策には特殊な鋼板を使用することがあります。この鋼板は高周波数に対し低インピーダンス性を示す特性を持っています。
- 一般的な制御盤の中板は塗装がされていない鉄板が使用されていますが、EMC対策の中板は特殊な鋼板です。
- この特殊な鋼板は鋼材屋で入手することができるものであり、EMC対策の中板のみを取り扱っている販売業者も存在します。
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＞EMC対策の中板は特殊な鋼板で高周波数（0.1～30MHzまで）に対し、低インピーダンス特性を示す 憶測ですが、これは誤解と思う 高周波対策の為にメッキ鋼板にしてるのではなくて アースとの接触抵抗を低くするためにメッキ鋼板にしてるのです 中板自体を巨大なアース板とみなせる アース端子台 http://www.wagocatalog.com/okv3/index.asp?lid=8&cid=23&strBestNrID=20021201 端子台がＤＩＮレールと導通してる 導電性ケーブルクランプ http://www.kitagawa-ind.com/product/sp/detail/227 シールドケーブルのシールドを編組を接地させる これらを有効に機能させる為には中板はメッキ鋼板でなければなりません （塗装中板では当然の事ながら接触抵抗が発生する） ただ、結果的にそれでEMC対策になるのですが ＞EMC対策の中板のみ入手 リタール http://www.rittal.co.jp/article.php/enclosure_systems/index.html ドイツの有名制御盤メーカ ただ、ごく普通の亜鉛メッキ鋼板です（俗にボンデ鋼板と呼ばれる） ＪＩＳのＳＥＣＣ相当 http://teppan-ichiba.com/steel/secc.html
お礼
ご回答ありがとうございます。 ＥＭＣ対策の鋼板で3層構造になっている鋼板があるらしく、 この鋼板が高周波に対して低インピーダンス特性を示すらしいです。 ご存知ではないでしょうか？
「高周波数に対し低インピーダンス性」とは、どのような性質であって、 EMC特性にどんな御利益があるか分析しないと、単なるうわさ話 （都市伝説？）になってしまいそうです。 仕切り板の表面の電気抵抗が低いことが重要な特性であれば、鋼板に銅メッキ をすれば特性を向上できます。インピーダンスを低下させたい周波数領域が 既知であれば、特性向上に寄与できるメッキ厚が計算可能です。もっと特性を 良くしたければ、銀メッキを重ねることも有効な手段です。 仕切り板に磁気を（静的な）遮蔽する効果を期待したいならば、厚さと磁気の 通しやすさに関する「透磁率」が関係します。この場合、仕切り板単体ではな く、雑音源を取り囲む構造全体について、磁気を通しやすい（雑音源をすっぽ り取り囲む）構成となっているかが大切です。 ちょっと乱暴ですが、一般的な機器では仕切り板の材質がEMC特性に顕著な 影響を与えることは考えにくいと思います。 “高周波数に対し低インピーダンス性を示す鋼板”がどのような場合に有効 であるか、出典を教えて頂ければもう少し考えてみたいと思います。 また。ご質問者さんが、EMCの対応について具体的にお困りのことがあれば 開示して頂ければ有難く存じます。 回答(3)さんの「接触抵抗の低下を目的とした表面処理」が説得力あります。 この場合、表面処理がEMC特性の向上に効果を上げるのでなく、仕切り板と 筐体との接触が良いことが「キモ」ですから、接触を確保する構造と二人三 脚で効果を上げることになると思います。 接触がよいとは、接触抵抗が低いことだけではありません。１点の接触であ っても静電シールドの効果は得られますが、隙間があれば周波数の高い電磁 波は通り抜けてしまいます。例えの表現ですが、「水が漏らない」ような構 造がよいと言われています。 回答(4)さんへのお願い 私のPC環境では、お示しになった次のURLを開くことができません。 https://www.jstage.jst.go.jp/article/sfj/62/5/62_5_261/_pdf 内容を勉強したいので、どうしたらアクセスできるか、方法をご教示下さる ことを希望します。 回答(1)さんへのご質問「反射率」について 鏡に光が当たると正反射し、黒色の面に光が当たると吸収します。 光は周波数の極めて高い電磁波ですが、EMCの領域の周波数帯でも同様な 反射や吸収の現象が生じます。 ご質問者さんが「インピーダンスが低い」と記載なさっている物理的な 意味を正確に把握できていないので、お考えと異なるかもしれませんが、 電気抵抗が低い金属面では、EMC領域の電磁波は、光が鏡で反射するように 反射します。 電磁波を受ける面のインピーダンスが、電磁波が伝わってくる空気中のイン ピーダンスと等しい場合は、黒色の面に光が吸収されるように、電磁波は 反射されずに吸収されます。 お問い合わせの場合、電磁波の反射現象として扱うのが適切なのは、 電磁波の波長が仕切り板の寸法よりも短い場合です。 仕切り板の寸法が60cm程度とすれば、周波数として500MHz以上の領域に 対応します。 上記の周波数よりも低い周波数領域では、反射や吸収といった現象として 扱うことは不適切です。 電磁気の考え方に慣れていないと難しいとは思いますが、波長に応じて 適用するモデルを使い分けることが、理解を助けます。 回答(4)さん 情報有難うございました。 回答(4)さんの情報に基づき、次のURLの内容を参照すると、 http://www.kobelco.co.jp/technology-review/pdf/59_1/050-053.pdf 表面抵抗が低いとは、この鋼板と他の部材との接触部の接触抵抗を低減 させることで、雑音を発する部分を覆うシールド性能を向上させる効果が あることが特徴である旨理解できました。 ということは、仕切り板だけ「低インピーダンス」と称する材質にしても 雑音源を取り囲む込む構造（特に、仕切り板とそれに接触する筐体の構造 及び表面の性状）を適切に設計しないと、期待するEMC抑制効果が得られな いものと思います。 継時変化による表面の酸化等で、接触抵抗が増加することも考えられます ので、長期に亘って雑音抑制の性能を維持するには、仕切り板の材質だけ でなく、仕切り板との接触部を要点として、雑音発生部を取り囲む構造 全体について、弱点部を生じないように設計することが肝要と思う次第 です。
お礼
ご回答ありがとうございます。 たしかに御利益があるかどうかはスペクトルアナライザー等で測定してみないとわかりません。現在、スペクトルアナライザーでの評価は行っておらず、闇雲に対策をおこなっいるだけです。 恥ずかしい話、ＥＭＣ対策は経験工学に基いたもので、後から理論付けしようにも知識がないので理論付けが出来ない有様です。 使用部品、使用環境、筐体構造等で一概には言えませんが、高周波数に対して低インピーダンス性を示す鋼板を使えばすべてに通じる気がしてなりません。 ＞＞インピーダンスを低下させたい周波数領域が既知であれば、特性向上に寄与できるメッキ厚が計算可能です。 とはどの様な計算方法なのでしょうか？ ご回答ありがとうございます。 やや知識不足で理解が乏しいですが、 丁寧にご解説をしていただきましてありがとうございます。
制御盤のように重量が余り問題にならない場合 厚めの鋼板を使うだけで充分でしょう。 表面に銅メッキを施すことでＥＭＣ耐量は向上しますが あまり低インピーダンス化してしまうと反射率が大きくなると思います。 回答（2）さん多謝
お礼
ご回答ありがとうございます。 反射率とはどのような現象をいうのでしょうか？ 簡単で良いので教えて下さい。
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- 金属
お礼
ご回答ありがとうございます。 とても参考になりました。