スイッチ（NI）

多数の信号点を効率よく切り替えながら、測定器や試験対象を柔軟に接続したい場面では、スイッチングシステムの構成がテスト効率を大きく左右します。特に自動試験や評価ラインでは、配線のやり直しを減らし、再現性のあるルーティングを実現できるスイッチ（NI）のようなカテゴリが重要になります。

このカテゴリでは、NIのSwitchBlock向けマトリクスモジュールを中心に、行列構成・電流容量・リレー方式・Row Accessの有無といった選定ポイントを整理しながら、用途に応じた考え方をわかりやすくご紹介します。

マトリクススイッチが活躍する場面

マトリクススイッチは、複数の入力と出力を交差接続できるため、試験対象ごとに配線を都度変更する手間を抑えたい現場に適しています。研究開発での評価、製造工程での電気検査、検査治具を使ったチャンネル切替など、繰り返し測定が多い環境で特に有効です。

NIのスイッチカテゴリでは、4×86、8×46、16×22、8×34、4×71、8×9といった異なる構成のモジュールが見られ、接続点数の考え方に応じて選びやすくなっています。測定系全体を見渡しながら、必要なクロスポイント数と信号条件の両面から選定することが重要です。

NI SwitchBlock向けモジュールの特徴

掲載製品の中心は、NIのSwitchBlock向けマトリクスモジュールです。SwitchBlockは、試験系の配線自由度を高めながら、複数信号の切替を整理しやすい構成に向いており、評価装置や自動化システムの一部として組み込みやすいのが特長です。

代表例として、NI SWB-2815は4×86、NI SWB-2816は8×46、NI SWB-2817は16×22の1-wire系、NI SWB-2833は4×71、NI SWB-2834は8×34、NI SWB-2814は8×9の2-wire系としてラインアップされています。信号数を広く扱いたいのか、2線接続で安定した測定ルーティングを組みたいのかによって、適したモジュールは変わります。

選定時に確認したい4つのポイント

1. マトリクス構成

行数と列数は、接続したい信号源と測定先の組み合わせ数に直結します。たとえば列数の多い4×86や4×71は、多数チャネルを集約したい場面で検討しやすく、16×22のような構成は異なる接続設計に向いています。

2. 1-wireか2-wireか

測定対象や配線方式によって、1-wire / 2-wireの選択は重要です。シンプルな信号切替を重視するか、2線構成でのルーティングを前提とするかで、候補モジュールが変わります。カテゴリ内ではSWB-2815、2816、2817が1-wire、SWB-2814、2833、2834が2-wireです。

3. 電圧・電流条件

同じマトリクスでも、扱える電流容量はモデルによって異なります。たとえば0.25 AクラスのReedリレー系と、1 Aまたは2 Aまで対応するモデルでは、想定する信号レベルや負荷条件が異なります。安全かつ安定した運用のためには、実際の試験条件がモジュール仕様の範囲内に収まるかを必ず確認する必要があります。

4. リレー方式とRow Access

リレー方式にはReedとElectromechanicalがあり、切り替える信号の性質やシステム要件に応じて使い分けます。また、Row Accessの有無は、配線の取り回しや信号アクセス設計に関わる要素です。同一シリーズでもRow Accessあり・なしの両方が用意されているため、治具構成や保守性まで含めて比較すると選びやすくなります。

代表的な製品例と選び分けの考え方

高いチャンネル集約を重視する場合は、NI SWB-2815 Matrix Module for SwitchBlockの4×86構成が候補になります。一方で、8×46のNI SWB-2816や16×22のNI SWB-2817は、行列バランスや接続設計の都合に応じて検討しやすいモデルです。いずれもRow Accessあり・なしが用意されているため、同じ基本構成でも実装方針に合わせた選択が可能です。

2-wire構成を重視する用途では、4×71のNI SWB-2833、8×34のNI SWB-2834、さらに8×9で150 V / 1 Aに対応するNI SWB-2814が比較対象になります。接続点数だけでなく、必要な電圧・電流条件、リレー方式、配線自由度のどれを優先するかで、最適な組み合わせは変わります。