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いまさら聞けない 計測器の基礎
「ファスト・トランジェント/バースト試験器」について知りたい

ファスト・トランジェント/バースト試験器とは

ファスト・トランジェント/バースト(EFT/B)試験器とは、電子機器に高速で立ち上がる微小パルス(スパイク状ノイズ)を繰り返し印加し、機器が誤動作しないかを確認するための装置です。

このノイズは、現実の機器環境でよく起こるリレー接点のチャタリングや誘導負荷の開閉による放電などが原因で発生します。

EFT/B試験は、国際規格 IEC 61000-4-4 によって試験方法が標準化されています。

ファスト・トランジェント/バースト試験の目的

ファスト・トランジェント/バースト(EFT/B)試験器の目的は以下の通りです。

  • 電子機器が現実環境で遭遇するバーストノイズに耐えられるかを確認する
  • ノイズによる誤動作,データ破損,システム停止などのリスクを事前に把握する
  • EMC規格への適合性を証明する

バーストノイズはなぜ発生するのか

主な発生源

  • モーターのON/OFF時の逆起電力
  • リレーやスイッチ接点のチャタリング
  • 誘導性負荷の遮断に伴うギャップ放電(シャワリングアーク)

これらの現象では、短い時間で何度も繰り返す高電圧パルスが発生し、電源線や信号線を介して周辺機器へ侵入します。この高周波パルスこそがバーストノイズです。

EMC規格への適合確認

代表的な規格:IEC61000-4-4(EFT/B試験規格)

この規格を含めたEMC規格に適合することが、製品の品質保証や市場投入の条件になる場合があります。
波形のイメージを図1に示しますが、IEC 61000-4-4で規定されている一つ一つのパルスの立ち上がり時間は 5ns ±1.5ns と非常に早く、静電気放電イミュニティ試験、サージイミュニティ試験などと並んで機器にとっては厳しい(誤動作を起こしやすい)試験になります。

表1.EFT/B試験器の特性
極性 5ns ±1.5ns
繰返し周波数 5kHz 又は 100kHz ± 20%
バースト時間 15ms ± 3s(5kHzの場合
0.75ms ± 0.15ms(100kHzの場合)
バースト周期 300ms ± 60ms

図1.EFT/B試験器の特性

ノイズの印加方法(結合方法)

バーストノイズを機器へ加える方法は2種類あります。

  • 1電源線への印加:CDN(結合/減結合回路網)


    • 電源ラインに直接ノイズを重畳
    • 電源側へノイズが逆流しないようフィルタも内蔵
  • 2信号線・通信線への印加:容量性クランプ


    • ケーブルを金属板で挟み、容量性結合でノイズを注入
    • 電源以外の通信ケーブルや制御線で使用

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ノイズ研究所 ファストトランジェント/バースト試験器
FNS-AX4-B63/15-00018A

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