失敗事例

事例名称 安定化電源にノイズが発生した
代表図
事例概要 安定化電源にノイズが発生した。安定化電源は、供給電圧を一定に保つために、出力電圧を測定して、変動分を減らすようにフィードバックする回路を持っている。この回路の応答時定数が、回路電流の変化と一致したことが原因であった。対策として、回路の応答速度を把握し、その周波数変動が少なくなるように、給電系のコンデンサを調整した。
事象 安定化電源にノイズが発生した。
経過 図2のような回路で、安定化電源にもかかわらず、ノイズ電圧が発生した。
原因 安定化電源は、供給電圧を一定に保つために、出力電圧を測定して、変動分を減らすようにフィードバックする回路を持っている。この回路の応答時定数が、回路電流の変化と一致したためである。
対策 回路の応答速度を把握し、その周波数変動が少なくなるように、給電系のコンデンサを調整した。
知識化 フィードバック回路がかならずしも電圧を安定させるとは限らない。とくに、CPUの仕事を最大/最小と負荷を周期的に与えた場合、その周波数が電源の応答周波数と同じになると、フィードバックが逆位相となり、ノイズが最大になってしまう。
シナリオ
主シナリオ 無知、知識不足、教育・訓練不足、電子機器、計画・設計、計画不良、不良現象、電気故障、電源、ノイズ、ループ、共振、発振
情報源 創造設計エンジンDB
マルチメディアファイル 図2.定電圧電源回路
分野 機械
データ作成者 張田吉昭 (有限会社フローネット)
中尾政之 (東京大学工学部附属総合試験所総合研究プロジェクト・連携工学プロジェクト)