| 研究課題/領域番号 |
20K04431
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
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| 研究機関 | 富山高等専門学校 |
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研究代表者 |
西島 健一 富山高等専門学校, その他部局等, 准教授 (70804532)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | スイッチング電源 / 実負荷 / 電磁両立性 / イミュニティ / バーストノイズ / ファ－スト・トランジェント/バースト / 振幅変調 / 周波数変調 / EMC |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的はスイッチング電源のEMC（電磁両立性、「EMI：ノイズ発生」と「イミュニティ：ノイズ耐性」を両立化）に対して、イミュニティ評価・対策法を開発研究することである。その具体的な評価手法は負荷側への透過ノイズを定量的に評価し、誤動作に至るノイズレベルの数値的指標を見える化するものである。従来の評価では抵抗負荷であったため、ノイズが負荷に透過しても電圧が正常であればNG判定とならない。しかし、負荷が電子機器では誤動作が発生し、抵抗負荷と結果が一致しないことも起こり得る。本研究ではこの不一致を改善し、飛躍的なEMC評価・対策技術の向上を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、スイッチング電源単体のイミュニティ性能における定量的な指標として、負荷側に透過するノイズの大小による評価を検討した。具体的な評価方法は、スペクトラムアナライザによって実負荷が誤動作したバーストノイス印加電圧の透過ノイズを測定し、実負荷が誤動作に至るノイズレベルが複数種類の電源装置において一致するかを検証した。実負荷の誤動作レベルがスイッチング電源の負荷側で把握できるようになれば、電源メーカにおいても実負荷への影響を考慮した電源開発が可能となり、よりスムーズなイミュニティ対策を目指せると考えた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で得られた結果は、1）実負荷が誤動作する負荷側に透過するノイズレベルは周波数依存性を検討する必要があるがおよそ同一であると特定できたこと、2）スイッチング電源単体のイミュニティ評価に加え、負荷側に透過するノイズのレベルを測定することで、実負荷の誤動作を考慮した検討ができることが見いだせたことである。本評価方法を適用し、抵抗負荷で行う電源単体のイミュニティ評価において、透過ノイズが実負荷の誤動作レベル未満を予め確認することで、実負荷側のイミュニティ対策が容易になる。これによって実負荷側のノイズ対策に起因するリメイクに費やす時間・コスト軽減につながることが期待できる。
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