磁場からデバイスやシステムを守る方法

磁場からデバイスやシステムを守る方法: 電磁シールドや適切な設置方法を解説し、安全で効率的な保護対策を紹介します。

電磁波や磁場は、デバイスやシステムの正常な機能に影響を与える可能性があります。適切な対策を講じることで、これらの影響を最小限に抑え、デバイスの耐久性や信頼性を向上させることができます。以下では、磁場からデバイスやシステムを守るための一般的な方法について説明します。

磁気シールドの使用

磁気シールドは、デバイスを外部の磁場から保護するための効果的な手段です。材料には、鉄やニッケル、コバルトなどの高い磁性を持つ金属が使用されます。磁気シールドの主要な方法は以下の通りです。

パーメンジュール（Permalloy）：高い磁性を持つ合金で、低周波の磁場を効果的に遮蔽します。

ム金属（Mu-metal）：非常に高い透磁率を持つ材料で、非常に低い磁場にも対応できます。

バランスドシグナル方式は、対となる配線を用いて磁場の影響をキャンセルする手法です。これにより、外部ノイズの影響を減らし、より安定したデバイス動作が期待できます。

システム内の適切なグラウンド設計は、ノイズや磁場の影響を軽減するための重要な要素です。グラウンドが適切に設計されていないと、磁場による異常が発生しやすくなります。最適なグラウンド設計には以下の点が重要です。

全てのコンポーネントが共通のグランドポイントを持つように設計

グラウンドプレーンやグラウンドループの最小化

ケーブル自体が磁場の影響を受けやすいため、遮蔽ケーブルを使用することで外部ノイズや磁場の干渉を軽減できます。特に、重要な信号を伝送するケーブルや電源ラインには、遮蔽ケーブルを使用することが推奨されます。

デバイスの筐体設計も磁場の影響を減少させるための重要な要素です。以下の点に注意して設計を行うことで、磁場からの影響を最小限に抑えることができます。

金属製の筐体を使用

密閉された筐体構造を採用

筐体と内部部品の間に絶縁材を使用

磁界解析ツールを利用して、設計段階で磁場の影響をシミュレーションすることが可能です。これにより、特定の設計がどの程度外部磁場の影響を受けるかを事前に評価し、適切な対策を講じることができます。

以上の方法を組み合わせて使用することで、デバイスやシステムを強力な磁場から保護し、安全で信頼性の高い動作を維持することができます。