LEDとノイズ

日本人研究者による青色ダイオードの発明により実用化されたLEDディスプレイは、従来の方法と比較して、明るく鮮明な映像を表現でき、省エネ性に優れ、自由なレイアウトが可能となっています。そのため、現在では映像ディスプレイの主流方式となり、家庭用のテレビから屋外で使用する大型モニターまで、大小さまざまな製品がメーカー各社から発表されています。

ところで、LEDディスプレイは発光ダイオードという半導体の性質を利用して映像を表現し、その制御には複雑な電子回路が使用されます。万が一、外部から電子回路へノイズが侵入すると、電子回路は誤動作を起こしてしまい、画面に表示される映像が乱れてしまいます。今回は、LEDディスプレイで起こったノイズ障害の事例とその対策方法をご紹介します。

イベント機材レンタル会社　D社様

D社様は、各種イベントに使用する大型映像機器のレンタル、オペレーションを行っている会社です。ホテルでの式典や大型ホールでの展示会、野外でのコンサートなど、様々なシーンでD社様が提供する映像機器が活躍しています。特に、スポーツ関連のイベントに力を入れており、映像機器をレンタルするという形で多くのイベントに参画しています。

LEDディスプレイの映像が乱れてしまう！

ある屋外会場では、海外製の大型LEDディスプレイを使用して、パブリックビューイングが開催されました。世界の一流選手による最高のパフォーマンスを見るべく、多くの観客が集まることが見込まれていました。ところが、リハーサル中に肝心のLEDディスプレイの映像が大きく乱れてしまいました。このトラブルはその後再現することなく、当日は辛うじて、事無きを得ました。

実は、LEDディスプレイの映像が乱れるというトラブルは今回初めて起きたものではなく、音楽ライブなどでも過去に何度か発生しており、その原因としてノイズを疑っていました。また、その他に、漏電によるブレーカのトリップも頻発していました。その都度対策をとるものの、根本的な解決方法を見つけられないまま、今回の問題が発生してしまいました。

こうした事態を重く見たD社様は、同様のトラブルが発生しないよう、根本的な解決方法を見つけたいと、当社へご相談くださいました。

同様のトラブルが2度と発生しないようにしたい

D社様からの依頼内容は以下の通りでした。

• LEDディスプレイの映像が乱れる原因と、その対策方法を教えてほしい
• 漏電によるトラブルを解決する方法があれば教えてほしい

音響・映像分野でのノイズトラブル

音響・映像の分野で起こるトラブルには、ノイズが原因となっているものが多くあります。

音響分野でよくあるトラブルとしては、スピーカーから雑音が聞こえるというものがあります。原因は複数考えられますが、一例として、インバータなどから発生する高周波ノイズが、アンプの電源に侵入することにより発生するケースがあります。

今回の映像が乱れるというトラブルも、高周波ノイズがディスプレイの電源へ侵入することにより起こったものと推測されます。

また、漏電によるトラブルも、『海外製コンプレッサが稼働すると漏洩電流の警報が発報する』でご紹介したように、高周波ノイズが原因となっている場合があります。

《ノイズカットトランス™》の装着と効果確認

以上のことから、今回の事例は、LEDディスプレイがノイズの影響を受けたことにより発生したものと推定しました。

映像の乱れを防止するために、電源へ《ノイズカットトランス™》を装着し、高周波ノイズの侵入を完全に遮断する方法をご提案しました。今回は再現性の無いトラブルであったため、ノイズシュミレータを使って強制的にノイズを注入し、《ノイズカットトランス™》の効果を確認していただきました。また同時に、音響・映像分野での実績があったことから、さっそくイベント会場で導入してくださることになりました。

特別仕様の《ノイズカットトランス™》を開発

当社では、様々なシーンに対応できるよう各種製品をカタログ販売しています。しかしそれらの多くは、装置内部への組み込みや、設備内で固定して使用することを想定しており、D社様のように様々なイベント会場に持ち運んで使用するのには不向きでした。そこでD社様専用に持ち運び可能な特別仕様の製品を開発しました。《ノイズカットトランス™》導入後は同様のトラブルに悩まされることはなくなりました。

まとめ

【ポイント1】

機器を屋外で使用したり、移動して使う場合には、電源環境が信頼できないケースが多くあります。

【ポイント2】

複雑な電気回路で制御している機器は電源ラインから高周波ノイズが侵入すると誤動作することがあります。

【ポイント3】

高精細な画像などの場合には、データの通信量が多くなるので、ノイズの影響を受けてしまうケースが多くなります。

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障害波遮断変圧器《ノイズカットトランス™️》をもちいたノイズ対策の基本的な考え方

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