SIGLENT（シグレント）SDS5000X HDシリーズ デジタル・オシロスコープ

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電気自動車（EV）のオフボード充電システム（充電スタンドなど）におけるEMC（電磁両立性）は、充電器が周囲の機器に電磁干渉（EMI）を与えず、また周囲からの電磁妨害（EMS）に対しても耐性を持つことを保証するものです。

EMCとは

EMCは、Electromagnetic Compatibility（電磁両立性）の略です。これは、電子機器やシステムが、意図しない電磁エネルギーを放射したり、他の機器の正常な動作を妨げたりすることなく、また、外部からの電磁エネルギーによって誤動作することなく、意図された電磁環境内で正常に機能する能力を指します。EMCは、EMI（電磁妨害）とEMS（電磁感受性）の2つの側面で評価されます。

• EMI（Electromagnetic Interference）: 意図しない電磁エネルギーの放射・伝導であり、他の機器の動作を妨害するものです。

• EMS（Electromagnetic Susceptibility）: 外部からの電磁エネルギーに対する耐性であり、誤動作しない能力です。

EVオフボード充電システムのEMCの重要性

EVオフボード充電システムは、高電圧・大電流を扱うため、強い電磁ノイズを発生させる可能性があります。このノイズが周囲の通信機器（ラジオ、テレビ、携帯電話など）、医療機器、さらには送電網に影響を与えることが問題となります。また、システム自体も外部からのノイズに耐える必要があります。

• 周囲機器への影響: 充電器から発生する電磁ノイズが、近くの電子機器の誤動作や性能低下を引き起こす可能性があります。

• 電力網への影響: 高周波ノイズが電力網に伝導し、他の電気機器に悪影響を及ぼす可能性があります。

• システム自体の信頼性: 外部からの雷サージや他の機器のノイズによって、充電システムが故障したり、充電が中断されたりするリスクがあります。

EMC対策のポイント

オフボード充電システムのEMCを確保するためには、以下のような対策が講じられます。

1. フィルターの導入: ノイズを除去するために、電源ラインや信号ラインにEMIフィルターを挿入します。特に、コモンモードノイズとディファレンシャルモードノイズの両方に対応するフィルターが必要です。

2. シールド: 充電器の筐体やケーブルを金属で覆うことで、電磁波の放射を抑制し、外部からの電磁波の侵入を防ぎます。これは電磁シールドと呼ばれます。

3. グランド（接地）: 適切な接地（アース）は、ノイズを安全に放出し、システムの電位を安定させるために不可欠です。

4. 部品の配置と配線: ノイズ源となる部品（スイッチング素子など）とノイズに弱い部品（制御回路など）の配置を考慮し、配線を短く、互いに離すことでノイズの伝播を抑えます。

5. ソフトウェア制御: スイッチング周波数のランダム化（スペクトラム拡散）などのソフトウェア的な手法を用いて、特定の周波数にノイズが集中するのを防ぎます。

これらの対策を通じて、オフボード充電システムは国際的なEMC規格（CISPRやIECなど）に準拠し、安全で信頼性の高い充電インフラの構築に貢献します。