

岡田 康介
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電源ノイズ・とは?
電源ノイズとは電気の供給の中に混ざる小さな乱れのことを指します。家庭のコンセントから機器に入る電力が完全に安定していないと、機器の動作に影響を与えたり音や映像の乱れが起きたりします。この記事では初心者にも分かるよう、原因と対策をやさしく解説します。
電源ノイズの主な種類
リップル は AC の波形が直流側へ変換されるときに生じる波形の揺らぎです。ノートパソコンの充電器やデスクトップの電源ユニットでよく見られます。
電磁ノイズ は近くの家電やモーターが発生する電磁波がケーブルを伝って伝わるものです。スマートフォンの充電器や冷蔵庫の運転音などが影響として現れることがあります。
グラウンドループ は複数の接地経路があると微小な電位差が生まれ、回路内にノイズが回り込みます。
ノイズがもたらす影響
ノイズは機器の誤作動 やオーディオのざらつき、映像の乱れ、センサー値の誤認といった問題を引き起こすことがあります。特にデータを扱う機器では影響が大きくなることがあります。
ノイズの見つけ方と簡易チェック
家にある機器の組み合わせを変えて症状の変化を観察します。原因が電源周りかどうかを判断する一つの目安は別の電源タップや別の部屋のコンセントで改善するかどうかです。
また、同じ機器を別の部屋のコンセントに挿してみると改善する場合もあり、電源系の見直しが有効な可能性を示します。
基本的な対策
電源ノイズを減らす第一歩は電源の品質を高めることです。高品質の電源ユニットを選ぶ、アース を適切に接続する、機器間のケーブルを短く整理するなどの基本を守りましょう。
加えて フェライトコア やノイズ対策用のコンデンサを活用するのも効果的です。機器の設置場所を見直して、電源ケーブルが他のケーブルと干渉しやすい配置になっていないか確認しましょう。
日常の対策としては ノイズの少ない電源を選ぶ、家具の配置を工夫してケーブルを整理する、機器同士の接続をできるだけ分離する、などが基本です。
ノイズ対策の具体例 table
種類 | 原因 | 対策 |
---|---|---|
リップル | AC電源の波形が直流側に混入 | 高品質な電源と適切なレギュレーションを使用 |
EMIノイズ | 他の家電の放射やケーブル経由の干渉 | シールドや短い配線 フェライトコアの活用 |
グラウンドループ | 複数の接地経路 | 接地の一本化 アースの見直し |
最後に重要なのは自分の機器と生活スタイルに合った方法を選ぶことです。無理に高価な製品を買う前に今ある機器の配置と接続を見直してみましょう。
電源ノイズの同意語
- 電源雑音
- 電源回路から発生する雑音全般の総称。リップル、スパイク、干渉成分などを含み、機器の動作に影響を与える話題でよく使われます。
- リップルノイズ
- 出力電圧の周期的な変動(リップル)に伴うノイズ。整流後の平滑回路やDC出力に現れる典型的なノイズ成分。
- スイッチングノイズ
- スイッチング電源(SMPS)などの高速切り替えによって生じる高周波ノイズ。回路全体に広がる影響を指すことが多いです。
- 電源ラインノイズ
- 電源供給ライン上に現れるノイズ。電源線を介して伝播する干渉や変動を指します。
- レギュレータノイズ
- 電圧レギュレータの出力に含まれる微小なノイズ成分。線形・低ドロップアウト型などで発生します。
- 電源由来ノイズ
- 電源系統(供給部)から伝わるノイズ全般。配線やグラウンドの影響も含む広い意味合いです。
- スパイクノイズ
- 短時間に急激な電圧上昇・下降を伴うノイズ。雷サージや機器の切替時に発生することがあります。
- 電源系統ノイズ
- 電源系統全体にわたるノイズ。複数の機器や配線、グラウンドループなどが原因となることが多いです。
- リップル成分
- 出力電圧に含まれるリップルの成分そのもの。周波数別の分解などで分析されることがあります。
電源ノイズの対義語・反対語
- ノイズなしの電源
- 電源からノイズが全く発生しない、理想的で安定した出力を指す表現。
- ノイズレス電源
- ノイズが極めて低い、ほぼ感じられない状態の電源のこと。
- ノイズフリー電源
- 出力にノイズがほとんど含まれない、清浄な電源。
- 静穏な電源
- 動作音だけでなく電源系のノイズも極力抑えられている状態の電源。
- クリーン電源
- 雑音・干渉が少なく、品質の高い電源を指すマーケティング用語。
- 安定した電源
- 電圧・電流が一定に保たれ、ノイズ成分が少ない電源。
- 低ノイズ電源
- ノイズの量が少ない電源。ノイズの低さを強調する表現。
- リプルフリー電源
- リプル成分がほとんどない、滑らかな出力を提供する電源。
- リプルゼロ電源
- 理想的にはリプルがゼロであることを示す表現/設計志向の表現。
- 干渉の少ない電源
- 電磁的干渉(EMI / RFI)を抑え、周辺機器へ影響を減らす電源。
- 高品質電源
- ノイズ抑制・安定性・応答性が高く、全体的な出力品質が優れた電源。
- ノイズゼロ電源
- 理論的にはノイズが完全にゼロの状態を指す表現。実現性は難しいが理想像として用いられる。
電源ノイズの共起語
- リップル
- 直流電源に乗る周期的な波形成分。主にスイッチング電源や整流回路で発生し、電源ノイズの代表的な要因です。
- リップルノイズ
- リップルに加わるノイズ成分。波形の揺らぎとノイズが混在した状態を指します。
- スイッチングノイズ
- スイッチング動作時に生じる高周波ノイズ。特にスイッチング電源で問題になります。
- 高周波ノイズ
- 数十kHz以上の高周波成分によるノイズ。配線長やフィルタ設定で影響を受けます。
- 過渡ノイズ
- 電源電圧が急に変動する際に発生するノイズ。立ち上がり・停止時に多く見られます。
- パルスノイズ
- 瞬間的なパルス状のノイズ。広い周波数成分を含みやすいです。
- ノイズフロア
- 測定機器が検知できる最小のノイズレベル。機器ごとに異なります。
- ノイズ対策
- ノイズの発生源を抑える、あるいはノイズの影響を減らす設計・手法の総称です。
- ノイズ低減
- ノイズの量を小さくする取り組み。部品選択や配線・レイアウト改善が含まれます。
- ノイズ抑制
- ノイズの影響を抑える具体的な対策。フィルタ・シールド・デカップリングなど。
- EMI
- 電磁干渉の略。機器の動作に影響する周囲の電磁場・ノイズの原因です。
- EMIノイズ
- EMIとして現れるノイズ成分。周波数成分が広範囲に及ぶことがあります。
- 電磁干渉
- 電磁波の影響で回路が誤作動する現象。対策や規格の対象です。
- 電源品質
- 電源の波形・電圧・ノイズレベルが安定しているかを示す指標です。
- 電源ラインノイズ
- 電源入力ライン上に発生するノイズ。
- ラインノイズ
- 電源線・信号線に混入するノイズ全般を指します。
- グラウンドノイズ
- 基準電位(グラウンド)に混入するノイズ。
- グラウンドループ
- 複数のアース点が接続され、ノイズや電圧差が生じる現象です。
- アースノイズ
- アース系を通じて回路に混入するノイズ。
- サージノイズ
- 突発的な過電圧・大振幅のノイズ。機器の故障原因になりえます。
- サージ保護
- サージを吸収・制限する回路・部品。例: サージアレスタ。
- デカップリング
- 隣接回路間のノイズを分離する設計手法です。
- デカップリングコンデンサ
- ノイズを遮断・安定化させるために近接回路に配置するコンデンサ。
- LCフィルタ
- インダクタとコンデンサを組み合わせてノイズを除去する回路です。
- RCフィルタ
- 抵抗とコンデンサで作る簡易フィルタ。低~中周波のノイズ低減に使います。
- ノイズフィルタ
- ノイズを除去するための広義のフィルタの総称です。
- ESR
- 電解コンデンサなどの等価直列抵抗。デカップリング性能やノイズ挙動に影響します。
- ESL
- 等価直列インダクタンス。寄生要素としてノイズ特性に影響します。
- SMPS
- スイッチング電源の略。高効率ですがスイッチングノイズに注意が必要です。
- リニア電源
- 線形回路で電圧を安定化する従来型の電源。ノイズは比較的少ないことが多いです。
- 測定機器
- ノイズを観測・評価するための道具全般。オシロスコープやスペクトラムアナライザなど。
- オシロスコープ
- 波形を視覚的に観測する基本的な測定機器。ノイズの形状・振幅を確認します。
- スペクトラムアナライザ
- 信号の周波数成分を解析してノイズの周波数特性を測定します。
- EMC規格
- 電磁適合性の規格。機器のノイズ放出量と耐性を規定します。
- デバウンス
- 入力の短時間ノイズを平滑化するための信号処理の一種。
電源ノイズの関連用語
- 電源ノイズ
- 電源回路から出力される不要な波形や電圧・電流の変動で、機器の動作を不安定にする原因となるノイズの総称です。
- ノイズ源
- ノイズを生み出す原因のこと。例として電源回路のスイッチング、長い配線、周囲の電磁波などがあります。
- リップル
- 直流出力に残る周期的な変動。主に50/60Hzの交流成分とその高調波が原因で、DCの平滑性を低下させます。
- スイッチングノイズ
- スイッチング電源がオン/オフを繰り返す際に発生する高周波ノイズ。周囲の機器に影響を与えることがあります。
- 交流ノイズ
- 家庭用電源の50/60Hzを中心とするノイズ。低周波のノイズ成分を指します。
- 直流ノイズ
- DC出力側のノイズ成分。直流の安定性を妨げ、回路の動作に影響します。
- サージ / 過渡ノイズ
- 雷サージや負荷の急変など、瞬間的に電圧が大きく変動するノイズです。
- ラインノイズ
- 電源ラインに乗るノイズの総称。配線長や周囲機器の影響を受けやすいです。
- グラウンドノイズ / グラウンドループ
- 基準電位の違いにより生じるノイズ。複数の地線があるとノイズ成分が増えることがあります。
- 電磁干渉 (EMI)
- 他の機器や配線からの電磁波が機器の動作に影響を与える現象。対策としてシールドやフィルタを用います。
- 電磁適合性 (EMC)
- 機器が自らのノイズを抑え、他機器へ干渉を与えないよう設計・規格適合を満たすことを指します。
- ノイズ対策 / ノイズ低減
- ノイズを減らすための総称。部品選択、配線設計、フィルタ、シールドなどを適用します。
- デカップリングコンデンサ
- 電源ラインの急な電圧変動を抑えるため、近接配置で用いられるコンデンサです。
- ラインフィルタ / LCフィルタ
- ノイズを電源ラインから除去するフィルタ。周波数帯に応じて構成を選びます。
- レギュレータノイズ / LDOノイズ
- 電圧レギュレータ自体が生み出すノイズ。低ノイズ品を選ぶ、出力段の設計を工夫します。
- ノイズフロア
- 測定機器が検知できる最低レベルのノイズ。周囲の環境ノイズの影響を受けます。
- 熱雑音 (ジョンソン雑音)
- 抵抗が生み出す不可避のノイズ。温度が高いほど大きくなる基本的なノイズです。
- スパイク / 瞬時ノイズ
- ごく短い時間に大きなノイズが発生する現象。雷サージや負荷の急変、機器の切替時などが原因です。
- 電源品質
- 電源の電圧・電流が安定しているかを示す指標。品質が高いほど機器は安定動作します。
電源ノイズのおすすめ参考サイト
- ノイズとは?発生要因と効果的なノイズ対策 - パナソニック
- ノイズ対策とは?ノイズの基本と対策方法を徹底解説 - 電研精機研究所
- ノイズ とは / Noise - フルタカパーツオンライン
- ノイズ対策とは?ノイズの基本と対策方法を徹底解説 - 電研精機研究所
- ノイズとは?発生要因と効果的なノイズ対策 - パナソニック
- 伝導ノイズとは? 種類と対策を初心者向けに解説 - ROHM TechWeb