EMC 規制と工業用イーサネット機器の統合:安定通信を実現する設計ガイド
完全な映像監視システムを構築するには、多くのネットワーク機器と複雑な配線が必要です。機器同士が接続される際、電磁干渉(EMI)が発生しやすく、システム全体の性能に影響を及ぼします。特に、高電圧環境(発電所、工場、交通インフラなど)では、電磁両立性(EMC)が非常に重要な評価指標となります。
EMC(Electromagnetic Compatibility、電磁両立性)とは、電子機器が動作中に他の機器に干渉せず、また外部の電磁干渉に耐えられる能力を指します。EMC は主に以下の2つの側面から成ります:
- 電磁干渉(EMI):機器が外部環境に与える電磁干渉が規定の制限を超えないこと。
- 電磁耐性(EMS):外部からの電磁干渉が存在しても、機器が安定して動作する能力。
高 EMC 設計は、工業用ネットワーク機器の品質と性能を評価する上で重要な指標です。部品や PCBA 基板の EMC 設計も考慮が必要です。たとえば、変電所では高圧変流器、遮断器、リレーが動作する際、数十万ボルトの瞬間的高電圧が発生し、強力な電磁干渉が生じ、機器に潜在的な損傷を与える可能性があります。
交通システム(電車や地下鉄など)では、外部環境、車両内電子機器、沿線の主変電所・予備変電所などから EMI が発生する可能性があります。主電力システムは列車に動力を供給し、補助電力システムは車載電子機器に電力を分配します。列車車載ユニットの入力電圧が高いため、外部 EMI に耐えるだけでなく、列車自体が発生する強力な電磁放射にも耐える必要があります。このような複雑な環境で通信機器を設置する場合、試験基準は非常に厳しくなります。
高 EMC 工業用機器設計の 5 つの重要ポイント
1. 部品選定
高 EMI 環境では、温度と電磁干渉が通信機器故障の主な原因となります。密閉環境では電子部品の放熱が不十分で筐体温度が上昇し、EMI により信号干渉や通信断が発生する可能性があります。EtherWAN は、高 MTBF(平均故障間隔)かつ広温度範囲対応のアクティブ・パッシブ部品(抵抗器、コンデンサなど)を厳選し、高温・強干渉環境でも安定動作を実現します。
2. 専門的な回路設計
発電所や鉄道など特殊な EMS 環境向けに、回路・PCBA 設計でサージ耐性を確保し、安全距離やノイズ耐性設計のノウハウを活用することで、システムの安定性を向上させます。
3. 厳格な試験と製造基準
商用・工業用を問わず、EtherWAN は設計検証段階で温度・EMC 環境のシミュレーション試験を実施し、出荷前には長時間高負荷のエージング試験を行い、高負荷下での安定動作を保証します。
4. 第三者認証
EtherWAN 製品は以下を含む国際標準・第三者認証を取得しています:
EN61000-6-2 / EN61000-6-4: 工業環境機器の耐干渉・放射基準
EN55022 / EN55024: 欧州 IT 機器の無線干渉・測定方法
IEC61850-3 / IEEE1613: 電力変電所向け標準
EN50121-4: 鉄道信号・通信機器 EMC 標準
EN50155: 鉄道車載電子機器標準
NEMA TS2: 交通制御機器環境基準
5. 柔軟な製品選択と充実のサポート
EtherWAN の 工業用イーサネットスイッチ は多様なポート構成、異なる伝送速度・インターフェースに対応し、5 年保証、充実した事前技術相談・アフターサービスを提供します。全ての 産業用広温度対応製品 は -40~75℃ で安定動作し、Alpha-Ring 自己修復技術を採用、故障復旧時間は 15ms 以下で、中断ゼロが求められる環境に最適です。





