JPS6323018B2 - - Google Patents
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- JPS6323018B2 JPS6323018B2 JP56017167A JP1716781A JPS6323018B2 JP S6323018 B2 JPS6323018 B2 JP S6323018B2 JP 56017167 A JP56017167 A JP 56017167A JP 1716781 A JP1716781 A JP 1716781A JP S6323018 B2 JPS6323018 B2 JP S6323018B2
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- conductor
- electronic circuit
- signal line
- electronic
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- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
- B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
- B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
- B60R16/0239—Electronic boxes
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
- H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
- H05K1/023—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference using auxiliary mounted passive components or auxiliary substances
- H05K1/0231—Capacitors or dielectric substances
-
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
- H05K5/0026—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units
- H05K5/0043—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units comprising a frame housing mating with two lids wherein the PCB is flat mounted on the frame housing
-
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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-
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- H05K2201/10431—Details of mounted components
- H05K2201/10439—Position of a single component
- H05K2201/10492—Electrically connected to another device
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は車両に搭載した電子装置の電磁波によ
る誤動作を防止する車載用電子装置に関するもの
である。
る誤動作を防止する車載用電子装置に関するもの
である。
近年、社会的要求として排ガス浄化、省エネル
ギーが自動車に対して強く要求されており、この
要求に答えるため、エンジンの制御にマイクロコ
ンピユータを含む電子装置が採用されつつあるこ
とは周知の通りである。このような用途の電子装
置に対して要求される信頼性条件は人命、法律な
どに強くかかわりあいをもつため非常に厳しいも
のである。特に近年、アマチユア無線の普及によ
り、上記電子装置搭載の車両にも無線用機器が搭
載される機会が増加し、このため無線用機器を作
動させたとき、車載電子装置が誤作動するという
ことが報告されている。また、車両搭載の無線機
ではなく、ラジオ、テレビ等の電磁波による妨害
も考えられ、電子装置が今後車両に搭載される数
がますます増加することが予想される現在、電磁
波妨害の対策を明確にしておくことは急務である
といえよう。
ギーが自動車に対して強く要求されており、この
要求に答えるため、エンジンの制御にマイクロコ
ンピユータを含む電子装置が採用されつつあるこ
とは周知の通りである。このような用途の電子装
置に対して要求される信頼性条件は人命、法律な
どに強くかかわりあいをもつため非常に厳しいも
のである。特に近年、アマチユア無線の普及によ
り、上記電子装置搭載の車両にも無線用機器が搭
載される機会が増加し、このため無線用機器を作
動させたとき、車載電子装置が誤作動するという
ことが報告されている。また、車両搭載の無線機
ではなく、ラジオ、テレビ等の電磁波による妨害
も考えられ、電子装置が今後車両に搭載される数
がますます増加することが予想される現在、電磁
波妨害の対策を明確にしておくことは急務である
といえよう。
本発明は上記の問題に鑑みたもので、車両に搭
載した電子制御システムの電磁波による誤動作を
簡単な構成で確実に防止することを目的とする。
載した電子制御システムの電磁波による誤動作を
簡単な構成で確実に防止することを目的とする。
以下本発明を図に示す実施例について説明す
る。その概要構成を示す第１図において、１は電
気導体のケースで、車両の電子制御式燃料噴射装
置、点火時期制御装置、エンジン集中制御装置、
表示制御装置などの電子制御システムにおける電
子回路２を収納している。この電子回路２にはケ
ース１外部からの各種入力信号が伝送する入力信
号線および外部への出力信号を送出する出力信号
線を含む信号線３を接続している。さらに、この
電子回路２のアース端子はアース線を介してケー
ス１外部へ引出しており、ケース１とは電気的に
分離状態にしている。そして、前記信号線３と電
気導体のケース１とをコンデンサ４を介して接続
し、信号線３に混入する電磁波による高周波ノイ
ズをケース１にバイパス吸収させている。
る。その概要構成を示す第１図において、１は電
気導体のケースで、車両の電子制御式燃料噴射装
置、点火時期制御装置、エンジン集中制御装置、
表示制御装置などの電子制御システムにおける電
子回路２を収納している。この電子回路２にはケ
ース１外部からの各種入力信号が伝送する入力信
号線および外部への出力信号を送出する出力信号
線を含む信号線３を接続している。さらに、この
電子回路２のアース端子はアース線を介してケー
ス１外部へ引出しており、ケース１とは電気的に
分離状態にしている。そして、前記信号線３と電
気導体のケース１とをコンデンサ４を介して接続
し、信号線３に混入する電磁波による高周波ノイ
ズをケース１にバイパス吸収させている。
上記構成によれば、電磁波がＥの方向に電子装
置に照射されたとすれと、電気導体のケース１の
表面に照射された電磁波はケース表面ですべて反
射され、ケース内部に侵入することはない。更
に、照射電磁波によつて誘起された信号線３の高
周波電流はバイパスコンデンサ４に流れる。ここ
でバイパスコンデンサ４の１つの端子はケース導
体部に接続されているので、高周波電流（高周波
ノイズ）はすべてケース１に流れ込む。そして、
この高周波電流は導体の表面を伝わり、さらに信
号線３のケース外部への隙間の表面よりケース外
側に出ていく。ここで、バイパスコンデンサ４の
ケース側端子は電子回路２のアースラインと切り
離されているので、高周波電流が電子回路２のア
ースラインに流れることはなく、従つて電子回路
２への悪影響を防ぎ、回路の正常な動作を確保す
る。以上の説明では電子装置より外部に出る線は
とりあえず入力信号としたが、通常は入力信号の
戻りの線がありまた電子装置により処理された出
力信号がある場合には当然入力信号の戻りのライ
ンとか出力信号ラインにも高周波電流バイパス用
のコンデンサを挿入する。
置に照射されたとすれと、電気導体のケース１の
表面に照射された電磁波はケース表面ですべて反
射され、ケース内部に侵入することはない。更
に、照射電磁波によつて誘起された信号線３の高
周波電流はバイパスコンデンサ４に流れる。ここ
でバイパスコンデンサ４の１つの端子はケース導
体部に接続されているので、高周波電流（高周波
ノイズ）はすべてケース１に流れ込む。そして、
この高周波電流は導体の表面を伝わり、さらに信
号線３のケース外部への隙間の表面よりケース外
側に出ていく。ここで、バイパスコンデンサ４の
ケース側端子は電子回路２のアースラインと切り
離されているので、高周波電流が電子回路２のア
ースラインに流れることはなく、従つて電子回路
２への悪影響を防ぎ、回路の正常な動作を確保す
る。以上の説明では電子装置より外部に出る線は
とりあえず入力信号としたが、通常は入力信号の
戻りの線がありまた電子装置により処理された出
力信号がある場合には当然入力信号の戻りのライ
ンとか出力信号ラインにも高周波電流バイパス用
のコンデンサを挿入する。
ここで、次に自由空間内におかれた導体と電磁
波の関係について考察する。説明の便宜上次の文
献、電波通信工学（上）岩片秀雄編コロナ社発
行、より引用する。すなわち、導体に電磁界が交
番的に変化する平面波が入射した場合、導体内に
おいてマクスウエルの方程式は次のように表わさ
れる。
波の関係について考察する。説明の便宜上次の文
献、電波通信工学（上）岩片秀雄編コロナ社発
行、より引用する。すなわち、導体に電磁界が交
番的に変化する平面波が入射した場合、導体内に
おいてマクスウエルの方程式は次のように表わさ
れる。
V2E＝jωμ（σ＋jωε）Ｅ＝P2E ……(1)
V2H＝jωμ（σ＋jωε）Ｈ＝P2H ……(2)
但し、Ｅ；電界
Ｈ；磁界
μ；導体の透磁率
σ；導体の導電率
ε；導体の誘電率
ω；電磁波の角周波数
Ｐ＝√（＋）；固有伝搬定数
ここで、平面波の進行方向をｙ軸原点方向、電
界の方向をｘ軸、磁界の方向をｚ軸にとり、１組
のEx、Hzを考えると、 (1)式より ∂2Ex／∂y2＝P2Ex ……(3) そして、この解は次式となる。
界の方向をｘ軸、磁界の方向をｚ軸にとり、１組
のEx、Hzを考えると、 (1)式より ∂2Ex／∂y2＝P2Ex ……(3) そして、この解は次式となる。
Ex＝E〓′epy＋E〓″e-py ……(4)
この式の第１項はｙ軸に沿つて原点方向に進む
入射波であり第２項は原点と反対方向に進む反射
波である。また、E〓′、E〓″は原点における入射波
および反射波の電界強度を示す(4)式をExとHzの
関係を表わす次式 ∂Ex／∂y＝jωμHz ……(5) に代入し、Hzを求めると次式になる Hz＝H〓′epy＋H〓″e-py ……(6) 但し、H〓′＝Ｐ／jωμE〓′ ……(7) H〓″＝Ｐ／jωμE〓″ ……(8) このH〓′、H〓″は原点における入射波、反射波
の磁界強度を示す。
入射波であり第２項は原点と反対方向に進む反射
波である。また、E〓′、E〓″は原点における入射波
および反射波の電界強度を示す(4)式をExとHzの
関係を表わす次式 ∂Ex／∂y＝jωμHz ……(5) に代入し、Hzを求めると次式になる Hz＝H〓′epy＋H〓″e-py ……(6) 但し、H〓′＝Ｐ／jωμE〓′ ……(7) H〓″＝Ｐ／jωμE〓″ ……(8) このH〓′、H〓″は原点における入射波、反射波
の磁界強度を示す。
導体のインピーダンスZoは電解と磁界の比で
あるから、 さて、導体の場合σ≫ωεであるから、(9)式よ
り 式(10)は導体のインピーダンスにおいて、抵抗
分、リアクタンス分の大きさは等しく、また電界
と磁界の位相差は45゜であることを示している。
ここで、導体がアルミの場合の100MHzにおける
Zoを求めてみる。
あるから、 さて、導体の場合σ≫ωεであるから、(9)式よ
り 式(10)は導体のインピーダンスにおいて、抵抗
分、リアクタンス分の大きさは等しく、また電界
と磁界の位相差は45゜であることを示している。
ここで、導体がアルミの場合の100MHzにおける
Zoを求めてみる。
σ＝3.72×107（／ｍ）
μ＝4π×10-7（Ｈ／ｍ）
ω＝2π×108
を(10)式に代入して、Zo＝0.0033（１＋ｊ）（Ω）と
なり、空気の固有インピーダンス377Ωに比して
きわめて小さいことがわかる。
なり、空気の固有インピーダンス377Ωに比して
きわめて小さいことがわかる。
さて、平面波が上記導体に入射した場合、空気
のインピーダンスをZo1、導体のインピーダンス
をZo2とすると、平面波の反射係数γRと透過係数
γTは次式で示される。
のインピーダンスをZo1、導体のインピーダンス
をZo2とすると、平面波の反射係数γRと透過係数
γTは次式で示される。
γR＝Zo2−Zo1／Zo2＋Zo1 ……(11)
γT＝2Zo2／Zo2＋Zo1 ……(12)
(11)、(12)式にZo2＝0.0033、Zo1＝377を代入する
と、 γR≒−１、γT≒０ となる。これは導体に入射した平面波は導体表面
ですべて反射され、内部に侵入する成分は０であ
ることを示している。
と、 γR≒−１、γT≒０ となる。これは導体に入射した平面波は導体表面
ですべて反射され、内部に侵入する成分は０であ
ることを示している。
以上の考察より、自由空間におかれた導体のイ
ンピーダンスは高い周波数の交番電磁波の場合、
非常に小さく、また導体で作られた閉曲面内部に
電磁波は侵入せず、導体表面ですべて反射される
ことがわかる。したがつて、電子装置の信号線３
をコンデンサ４で導体ケース１と接続すること
は、一般の電子機器の入出力ラインを接地したの
と等価であるといえる。さらに、電磁波は電子装
置の導体表面ですべて反射されるので、電磁波に
よる妨害を避けるためには入出力ラインに着目す
れば充分であることもわかる。なおこの場合、電
子回路２のアースラインと導体ケース１は直流的
に絶縁されていなければならないことは以上の説
明より明らかである。
ンピーダンスは高い周波数の交番電磁波の場合、
非常に小さく、また導体で作られた閉曲面内部に
電磁波は侵入せず、導体表面ですべて反射される
ことがわかる。したがつて、電子装置の信号線３
をコンデンサ４で導体ケース１と接続すること
は、一般の電子機器の入出力ラインを接地したの
と等価であるといえる。さらに、電磁波は電子装
置の導体表面ですべて反射されるので、電磁波に
よる妨害を避けるためには入出力ラインに着目す
れば充分であることもわかる。なおこの場合、電
子回路２のアースラインと導体ケース１は直流的
に絶縁されていなければならないことは以上の説
明より明らかである。
次に、詳細構成を示す第２図において、１ａ，
１ｂは電子装置のケースの“ふた”であり、上下
それぞれネジ１ｈでケース本体１ｃにネジ止めさ
れている。ふた１ａ，１ｂ、ケース本体１ｃは共
に電気導体材料（アルミ、鉄等）で作られる。１
ｄはコネクタハウジング、３ａはコネクタ入力端
子であり、一方の側はプリント基板２ｄ上の銅箔
パターン３ｂに接続される。４は高周波電流をバ
イパスさせるコンデンサで、その一端がコネクタ
ピン３ａに銅箔パターン３ｂを通して接続されて
いる。１ｅはプリント基板２ｄ上の銅箔パターン
であり、バイパス用コンデンサ４の他端子が接続
されており、このパターン１ｅは基板取り付け用
ネジ１ｆ，１ｇによつてケース本体１ｃにしつか
りと接触しており、コネクタピン３ａを通してケ
ース内に入つてきた高周波電流はバイパス用コン
デンサ４、パターン１ｅを通してケース本体１ｃ
へと流れる。従つて、プリント基板上の構成され
たマイコン用のLSI２ａ，２ｃ、トランジスタ２
ｂなどの電子素子からなる電子回路２に高周波電
流が流れ込むことはなく、故に高周波電流によつ
てプリント基板上に構成された電子回路２が誤作
動することも防げる。尚、ここでプリント基板上
の電子回路２のアースラインはケース本体１ｃと
直流的に絶縁した構造になつている。
１ｂは電子装置のケースの“ふた”であり、上下
それぞれネジ１ｈでケース本体１ｃにネジ止めさ
れている。ふた１ａ，１ｂ、ケース本体１ｃは共
に電気導体材料（アルミ、鉄等）で作られる。１
ｄはコネクタハウジング、３ａはコネクタ入力端
子であり、一方の側はプリント基板２ｄ上の銅箔
パターン３ｂに接続される。４は高周波電流をバ
イパスさせるコンデンサで、その一端がコネクタ
ピン３ａに銅箔パターン３ｂを通して接続されて
いる。１ｅはプリント基板２ｄ上の銅箔パターン
であり、バイパス用コンデンサ４の他端子が接続
されており、このパターン１ｅは基板取り付け用
ネジ１ｆ，１ｇによつてケース本体１ｃにしつか
りと接触しており、コネクタピン３ａを通してケ
ース内に入つてきた高周波電流はバイパス用コン
デンサ４、パターン１ｅを通してケース本体１ｃ
へと流れる。従つて、プリント基板上の構成され
たマイコン用のLSI２ａ，２ｃ、トランジスタ２
ｂなどの電子素子からなる電子回路２に高周波電
流が流れ込むことはなく、故に高周波電流によつ
てプリント基板上に構成された電子回路２が誤作
動することも防げる。尚、ここでプリント基板上
の電子回路２のアースラインはケース本体１ｃと
直流的に絶縁した構造になつている。
以上述べたように本発明においては、電子装置
のケース内部に構成された電子回路よりケース外
部に出る信号線と、上記電子回路が実装される実
装基板に配設された導電部材との間を容量性素子
により容量結合させており、しかも上記導電部材
は上記電子回路を包囲する導体と、上記実装基板
が上記ケースに固定されて導通するように構成さ
れている。
のケース内部に構成された電子回路よりケース外
部に出る信号線と、上記電子回路が実装される実
装基板に配設された導電部材との間を容量性素子
により容量結合させており、しかも上記導電部材
は上記電子回路を包囲する導体と、上記実装基板
が上記ケースに固定されて導通するように構成さ
れている。
従つて、上記容量性素子から導電部材を介し
て、信号線路の高周波電流を上記電子回路を包囲
する上記導体へバイパスさせることができ、上記
導体による電磁シールド効果とともに、電磁波に
より信号線路に誘起された高周波電流による上記
電子回路への影響を防止できるという効果を奏
し、優れた耐電磁波特性を発揮する。また、上記
導電部材と、上記電子回路を包囲する導体とは、
上記実装基板が上記ケースに固定されることで導
通するから、バイパスされる高周波電流による電
磁波の再放射を少なくして、電子回路に与える影
響をより少なくすることができると共に、上記ケ
ースと上記実装基板との組付け、取外しが容易
で、上記信号線路と上記電子回路を包囲する導体
とを導通させるための部品点数を少なくできると
いう効果がある。
て、信号線路の高周波電流を上記電子回路を包囲
する上記導体へバイパスさせることができ、上記
導体による電磁シールド効果とともに、電磁波に
より信号線路に誘起された高周波電流による上記
電子回路への影響を防止できるという効果を奏
し、優れた耐電磁波特性を発揮する。また、上記
導電部材と、上記電子回路を包囲する導体とは、
上記実装基板が上記ケースに固定されることで導
通するから、バイパスされる高周波電流による電
磁波の再放射を少なくして、電子回路に与える影
響をより少なくすることができると共に、上記ケ
ースと上記実装基板との組付け、取外しが容易
で、上記信号線路と上記電子回路を包囲する導体
とを導通させるための部品点数を少なくできると
いう効果がある。
このように本発明によると、簡単な構成にて、
電磁波によつて信号線に誘起された高周波電流の
電子回路への侵入を防止でき、また空中の電磁波
も、電子回路を包囲する電気良導体により反射す
るので、電子回路の電磁波による誤動作を確実に
防止することができるという優れた効果がある。
電磁波によつて信号線に誘起された高周波電流の
電子回路への侵入を防止でき、また空中の電磁波
も、電子回路を包囲する電気良導体により反射す
るので、電子回路の電磁波による誤動作を確実に
防止することができるという優れた効果がある。
第１図は本発明の一実施例の概要構成を示す構
成図、第２図はその詳細構成図である。 １……ケース、２……電子回路、３……信号
線、４……コンデンサ。
成図、第２図はその詳細構成図である。 １……ケース、２……電子回路、３……信号
線、４……コンデンサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 車両の電子制御システムにおける電子回路を
実装した実装基板が、前記電子回路を導体により
包囲するケース内に収納され、前記電子回路と前
記ケースの外部との信号伝送を行う電気信号線路
が前記ケースの外部へ引き出された車載用電子装
置において、 前記実装基板に配設され、前記実装基板が前記
ケースに固定されることで、前記電子回路を包囲
する前記導体と接続され、導通する導電部材と、 前記導電部材と前記電気信号線路との間を容量
結合する容量性素子と を前記電気信号線路の前記ケースからの引出口近
傍に備えると共に、 前記電子回路を包囲する前記導体が、前記電子
回路のアース端子および車体アースから直流的に
絶縁されることを特徴とする車載用電子装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56017167A JPS57130842A (en) | 1981-02-06 | 1981-02-06 | Electronic system for mounting on vehicle |
| US06/894,491 US4668873A (en) | 1981-02-06 | 1986-08-04 | Vehicle-mounted electronic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56017167A JPS57130842A (en) | 1981-02-06 | 1981-02-06 | Electronic system for mounting on vehicle |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8642989A Division JPH01317846A (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | 車載用電子装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57130842A JPS57130842A (en) | 1982-08-13 |
| JPS6323018B2 true JPS6323018B2 (ja) | 1988-05-14 |
Family
ID=11936395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56017167A Granted JPS57130842A (en) | 1981-02-06 | 1981-02-06 | Electronic system for mounting on vehicle |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4668873A (ja) |
| JP (1) | JPS57130842A (ja) |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57186927A (en) * | 1981-05-13 | 1982-11-17 | Tokyo Shibaura Electric Co | Erroneous operation preventing method for automotive electronic circuit |
| JPS6063885A (ja) * | 1983-09-16 | 1985-04-12 | 株式会社デンソー | 電子制御装置の雑音防止装置 |
| JPS6229200A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-07 | 株式会社 昭電 | ケ−ブルの電磁誘導対策方法 |
| GB2186431B (en) * | 1986-02-07 | 1989-11-01 | Sperry Sun Inc | Assemblies for supporting electrical circuit boards within tubes |
| JPH0823761B2 (ja) * | 1986-07-07 | 1996-03-06 | 三菱電機株式会社 | 学習制御方法 |
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