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EMI 対策コネクタ

コネクタにおけるシールド性の強化の究極的な目標は、 装置、コネクタ、そしてケーブル・シールドを緊密に結合し、 シールドとして一体化することと言えるだろう。 この目標に近付けるために、 通常は以下のような手段のうちの１つ以上が用いられるであろう：

コネクタのシェルの導電化

例えば、プラスチック製のシェル (嵌合部の周囲の覆い； フロント・シェル) の表面を金属で覆う (あるいは金属製のものに置き換える) ことによってシェルにシールド性を持たせ、 またコネクタを嵌合した際にシェル同士が電気的に結合するようにする。

ケーブル側コネクタのフードの導電化

例えば、プラスチック製のフード (コネクタにケーブルを接続する部分の覆い； バックシェル) への金属の蒸着やメッキによって、フードにシールド性を持たせる。 フードの内側ではケーブルのシールドが除去された状態となっていることからも、 この部分のシールドは重要なものとなる。 フードは、ケーブル・シールドとシェルとの接続の経路として用いられることも多い。

ケーブル・シールドのケーブル側コネクタのシェルやフードへの接続の改善

例えば、ケーブル・シールドをピッグテールによって接続する代わりに、 鞍形金具を用いてケーブル・シールドをフードに直接接続することや、 専用の金具を用いてケーブル・シールドをシェルに接続することができるようにする。

ケーブル側コネクタと装置側コネクタのシェルのあいだの接触の改善

例えば、一方のシェルにディンプル (突起) を設けることによって、 嵌合時にシェル同士が電気的に確実に接触するようにする。

装置側コネクタのシェルと筐体との接続の改善

例えば、シェルのフランジを大きくしたり、 場合によっては接触片 (フィンガー・ストリップのようなもの) を設けることによって、シェルと筐体とが確実に接触するようにする。 このような対策が行なわれていないコネクタで良好な接触を得るためには、 補助的な金具やガスケットを使用することが 必要となるかも知れない。 また、接触部の電気化学的な適合性にも 注意すべきである。

フィルタをコネクタに内蔵する場合、 フェライト・コア (フェライト・プレート) や 貫通コンデンサが用いられることが多い。 また、L や π などのフィルタ、 ESD 対策用のサージ・アブソーバ、 コモン・モード・チョークなどを内蔵したものもある。 この種のフィルタ付きコネクタの使用に際しては、 通常のEMI フィルタの選択と同様、 フィルタされる回路の特性や除去したい周波数範囲などに応じて 適切なものを選定することが必要となる。

フィルタ内蔵コネクタは、 その減衰性能をかなり高い周波数まで維持できる可能性があり、 適切に使用すれば 装置のエミッションやイミュニティをかなり改善させられる場合が多いだろう。 だが、これは万能薬ではないし、その効果を極端に低下させることも容易であるので、 適切な選択と正しい使用が肝要である。 特に、フィルタでコンデンサが用いられている場合、 そのアースは コネクタのシェルを通して接続できるようになっている場合が多いが、 これは適切な方法で接続しなければならない。

by Tom Sato, 2003-02-27