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日記

回路図からアースを抹殺せよ!!

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2020年05月22日

「回路図から,アースを抹殺せよ!!」とは
とある書籍の第2章「いくらアースしても,電流は,消えてなくならない!!」の第3項(12頁)のお話です。「2.3 回路図から,アースを抹殺せよ!!」。
※実際の書籍で上記「アース」の部位はアース記号で記述されます。


さて、前回の日記「1点アースと多点アースと」では
作り手側つまりメーカー側の意図を汲み取ろうという
内容を書いていました。

今日は、大地アースではなくて回路のGND記号について
紹介してみようかと思います。
とはいっても、下記の本を読んだ事がある人は
「なーんだ、ツマンネェ」という内容になります。

読んだことが無い人のためにほんの一部だけお見せすると・・・
※拡大してね

回路図にあるアースの記号は無くすことができるけど
それはノウハウだから社外には出さないというような事が書いてあります。

どういう事でしょうか?

それは本の中に書いてあるのでそのままをここに載せられず
書籍を購入してもらうのが一番なのですが・・・幸い
同内容は「ぺるけ」こと「木村哲」さんが紹介してくれています。
*****************************************************
私のアンプ設計マニュアル / 基礎・応用編 「アース回路その1」
http://www.op316.com/tubes/tips/b410.htm
*****************************************************

↑こちらを読まれたうえでまた、
ふたたび件の書籍の一部をご紹介しますと・・・・

※拡大してね
(左の図(a)がよくみる回路図,右の(c)が(a)からアースを抹殺した秘密の回路図。どちらも同じだけど実物を作った場合に結果は歴然。)


今度は図をみて「そういう事か!!」とより深い理解が
できるようになった事に気付かれるだろうと思います。
アースというかGND記号が無い方が本質に迫れるのですね。

アースというかGNDにノイズを捨てたらノイズは消えて無くなると考えがちですが
実際はそうでないという事があまり知られていない感じです。

興味をもたれた方は↓を購入されるか図書館で読んでみて下さい。
---------------------------------------
日本工業新聞社
「イラストでよむ アースとノイズのはなし」伊藤健一[著]
ISBN 978-4-526-05003-9 (4-526-05003-2)
出版年月 2002年9月
---------------------------------------

大地アースの工事だとかもっと「アース」が知りたい
そんな人は上記の書籍とかなり内容は重複するものの
---------------------------------------
日本工業新聞社
「アースのはなし」伊藤健一[著]
ISBN 978-4-526-03229-5
---------------------------------------
というのもあります。


研究施設で大地アースがどんな風に使われているか?
あるいはアイソレーショントランスがどんなところに挿入されているか?
実際の研究現場でのノイズ対策のノウハウを知りたい人は
--------------------------------------------------
●プラズマ実験におけるノイズ対策の基礎「2.電磁ノイズとその対策」
http://www.jspf.or.jp/Journal/PDF_JSPF/jspf2019_11/jspf2019_11-572.pdf
-------------------------------------------------
これはなんと無料!!です。

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レス一覧

  1. nightwish_daisuさん、こんばんは。

    GNDには「信号の帰り道」と「基準電位」の2種類あってごちゃ混ぜにしてはいけないのだと理解しました。
    SGが信号リターンでFGが基準電位と考えれば仮想にしろリアルにしろアースを繋ぐ場所が見えてくるような気がします。

    byCENYA at2020-05-22 21:15

  2. CENYAさん レスありがとうございます
    私もそんな気がします(o^^o)

    bynightwish_daisu at2020-05-22 21:31

  3. nightwish_daisuさん、こんばんは。

    ご紹介のイトケンさんの「アースとノイズのはなし」は、昨年アースが本コミュで話題になった際に購入しました。

    分かりやすい良書ですね。それでも専門家にこのようにポイントを紹介して頂くと「なるほどそういうことか!」と理解が深まります。

    ちょっと例えの品が無いのはご愛敬。

    byのびー at2020-05-22 21:58

  4. のびーさん レスありがとうございます

    イトケンさんの著書は沢山あって、しかも中身の重複が沢山あるので購入をオススメできる著書は限られます。この日記でも紹介した「アースのはなし」から少しだけ引用します。

    ~ここから~
    先日,某製鉄所の方のお話を伺ったところ,
    「最近はノイズによる電子機器のトラブルはほとんど解決してしまい,年に一回とか二回程度しか発生しないようになりました。しかも”その一回”だって続いて同じ現象が発生するわけでなく一回限り・・・・結局,犯人は分からぬまま『多分ノイズじゃないの!?』といってお茶を濁しています」
    とのお話.
    「ヘエ・・・??それにしても,いったい全体どうしてそのように安定になったのですか?」
    「そりゃ,電子回路もいろいろと改良しましたが,電気設備の方でもそれなりの工夫努力をしました.結論的にいいますと,ノイズ対策をしているうちに『トランスが効く!!』ということがわかってきて,トランスを入れてきたのです.その結果として,ノイズで誤動作しやすい電子機器の交流電源を逆に電源の方へとたどっていくと,電源系統に四個とか五個のトランスがカスケードに入っていることがわかりましてね」
    ~引用ここまで~

    絶縁トランス(ノイズカットトランス)が効く、しかも複数あると尚のこと効くというお話。そういえばCDプレーヤーも内部ではデジタル用とアナログ用でトランスが2個あるプレーヤーはよく見ました。電源を用途別にトランスで分けるというのは実際の現場でも良好な結果を招くようです。

    bynightwish_daisu at2020-05-23 00:44

  5. nightwish_daisuさん、こんにちは

    木村哲さんの「情熱の真空管アンプ」は、時々、参照しています。実際に、本で紹介された通りのアンプを作ってみたことはありませんが、実装面でのお話は具体的なので参考になります。

    たいがいのアンプ製作本は、アースのことはほとんどふれていないのですが、該書ではまるまる一章を費やしています。

    曰く

    「アースは一点である必然性はありませんし、必ずしも太ければいいというものでもありません」

    木村氏は、ループ(信号や電流には必ず『行き』と『帰り』がある)ということを強調しています。特に、電源のリプル電流についての記述は、ちょっと目からウロコのところがありました。

    ただし、木村氏のお話しは、あくまでもアンプ製作の回路設計・実装に関わるノウハウなので、一般的なユーザーにとっては思考面でもうひとひねりする必要があります。

    byベルウッド at2020-05-25 17:33

  6. ベルウッドさん レスありがとうございます

    アースを話題にするうえで「どのアース?」というのがポイント。
    どんなアースが存在するのか体系的に書くと説教臭くなるのて手っ取り早く「こんなのもあるよ」的な日記に仕立ててみました。

    実際、日記で語れるほどアースは甘くないので仕方がないといえば仕方がないのですが・・・

    bynightwish_daisu at2020-05-25 19:27

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