高速小型 DSP の電源ラインノイズ対策アプリケーションのご紹介 株式会社村田製作所コンポーネント事業本部 EMI 事業部商品開発部開発 2 課 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #1

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1 高速小型 DSP の電源ラインノイズ対策アプリケーションのご紹介 株式会社村田製作所コンポーネント事業本部 EMI 事業部商品開発部開発 2 課 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #1

2 目次 1. 背景 2. 電源ラインノイズ対策手法の基本原理 3. 電源ライン周辺のインピーダンスの概算 4. 電源ライン評価基板の紹介 5. リップル電圧の評価結果 6. 電源ラインノイズの評価結果 7. ビアホールのインピーダンス低減方法 8. まとめ ~ 電源ラインノイズを低減するレイアウトの提案 ~ 補足 : 3 端子コンデンサの利点 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #2

3 1. 背景 多機能 高集積化 問題点 1 ノイズの増加 高周波化 現在 低マージン 小型 高密度化 BGA 化 問題点 2 ノイズ対策が高度に 省電力 低電圧 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #3

4 DSP の電源ラインノイズ対策手法の基本原理 電源ラインノイズ リップル電圧発生原理 電源電源ラインノイズ リップル電圧抑制方法 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #4

5 DSP の電源ラインノイズ対策手法の基本原理 ~ 電源ラインノイズ リップル電圧発生原理 ~ バイパスコンデンサを裏面に実装した場合の例 IC から発生したノイズ電流 電源ピン Z GND ピン ノイズ発生源は IC GND 層電源層 直流電源 DSP Z8 Z6 Z5 Z1 Z4 Z7 バイパスコンデンサ Z2 Z3 電源ラインノイズ : ノイズ電流がグランドピンに還らず 他の回路 ( ここでは直流電源 ) に流れ出てしまった電流 リップル電圧 : ノイズ電流が グランドピンに戻るまでに発生する電圧 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #5

6 DSP の電源ラインノイズ対策手法の基本原理 ~ 電源ラインノイズ リップル電圧抑制方法 ~ Z7 Z2 Z3 Z Z1 IIC VIC 電源ラインノイズ IEMI の抑制方法 GEMI I EMI = I IC ( ) G + G G BC BC EMI 1 1 =, GEMI = ( Z2 + Z3 + Z4 + Z5) ( Z7 + Z 電流が分流して合流するまでのインピーダンスの比により IEMI の大きさが決まります したがって GBC GEMI とすることで IEMI を抑えることができます 8 ) Z8 IBC IC バイパスコンデンサ Z4 Z6 Z5 リップル電圧 VICの抑制方法 V IC = I EMI ( Z1 + Z6) + I BC i= 1 ΣZi(i=1~6) を小さくすることで VICを低くすることができます 6 Z i IEMI DSP 電源ラインの等価回路 IIC: ICから発生したノイズ電流 IBC: バイパスコンデンサを経由しICのグランドに戻る電流 IEMI: 他の回路を経由しICのグランドに戻る電流 ( 電源ラインノイズ ) VIC : リップル電圧 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #6

7 DSP の電源ラインノイズ対策手法の基本原理 ~3 端子コンデンサを使った電源ラインノイズ リップル電圧抑制方法 ~ 3 端子コンデンサを裏面に実装した場合の例 Z 直流電源 DSP Z8 Z6 Z4 Z5 Z1 Z3 Z2 Z7 3 端子コンデンサ 電源ラインを切り離し 3 端子コンデンサを介して接続することで電流が分流して合流するまでのインピーダンスに Z2とZ5 が含まなくなる ( ノイズ電流が他の回路に流れるためには必ず 3 端子コンデンサを経由しなければならなくなります ) Z8 Z7 Z2 Z3 Z1 Z IC Z4 Z6 Z5 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #7

8 DSP の電源ラインノイズ対策手法の基本原理 ~3 端子コンデンサを使った電源ラインノイズ リップル電圧抑制方法 ~ 3 端子コンデンサ Z7 Z3 Z2 Z Z1 IIC VIC 3 端子コンデンサを使った電源ラインノイズ IEMI の抑制 GEMI I EMI = I IC ( ) G + G G BC BC EMI 1 1 =, GEMI = ( Z3 + Z4) ( Z7 + Z 電流が分流して合流するまでのインピーダンスからZ2 Z5がなくなりますまた Z3も2 端子コンデンサより小さいため GBCが大きくなります 8 ) IC 3 端子コンデンサを使ったリップル電圧 VICの抑制 Z8 IBC Z4 Z5 Z6 V IC = I EMI ( Z1 + Z6) + I バイパスコンデンサのインピーダンス Z3が小さくなるためリップル電圧は小さくなります BC 6 i= 1 Z i IEMI DSP 電源ラインの等価回路 IIC: ICから発生したノイズ電流 IBC: バイパスコンデンサを経由しICのグランドに戻る電流 IEMI: 他の回路を経由しICのグランドに戻る電流 ( 電源ラインノイズ ) VIC : リップル電圧 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #8

9 電源ライン周辺のインピーダンスの概算一般的な基板の電源ライン周辺のインピーダンスがどの程度の大きさであるのか概算します Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #9

10 3. 電源ライン周辺のインピーダンス ~ プリント配線のインピーダンス ~ プリント配線のインピーダンス :Z2 :,Z5 インピーダンス (Ω) at 100MHz w=0.2mm w=0.6mm w=1.0mm w=2.0mm w=5.0mm Z2 Z3 Z4 Z5 Z Z1 Z プリント配線長さ (mm) w mm h=0.2mm l mm t=35um er=4.7 パターンの幅 W が短いほど 長さ l が短いほどインピーダンスは低くなる * 終端条件はショート ( コンデンサを仮定 ) Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #10

11 3. 電源ライン周辺のインピーダンス ~ ビアホールのインピーダンス ~ ビアホールのインピーダンス :Z1 :,Z4,Z6 インピーダンス (Ω) at 100MHz Via;Φ0.3mm Via ホール長さ (mm) 1 本の計算値弊社評価基板測定値 Z2 Z3 Z4 Z5 Z Z1 Z6 1.15mm 2.3mm 2 本の計算値 3 本の計算値 ビアホールの長さが短いほど 本数が多いほどインピーダンスは小さくなる Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #11

12 3. 電源ライン周辺のインピーダンス ~ バイパスコンデンサのインピーダンス ~ バイパスコンデンサのインピーダンス :Z3 : Z2 Z3 Z1 Z Z4 Z6 Z5 L:1608 サイズ 1μF の場合 1608 サイズ 1μF の場合 1608 サイズ 1μF の場合 at 100MHz Ω L:1005サイズ 1μFの場合 0.2.2Ω Ω 0.005Ω 3 端子コンデンサの ESLは2 端子コンデンサと比較して低い Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #12

13 3. 電源ライン周辺のインピーダンス ~2 端子コンデンサを使用した場合の電源ラインのインピーダンスの例 ~ Z 2 端子コンデンサ 直流電源 Z8 Z6 Z5 DSP 100MHz の Z Z3=0.36Ω Z7 Z1 Z4 2 端子コンデンサ ビアホール F=0.3mm 基板厚 0.8mm ビア径 0.3mm 100MHz の Z Z1+Z4+Z6=0.3Ω Z2 Z3 電極幅 5mm 線路長さ 5mm 100MHz の Z Z2+Z5=0.15Ω 電源ラインのインピーダンスの和 電流が分流して合流するまでのインピーダンスの和 l=5mm h=0.2mm t=35um 1 G BC 6 i= 1 = Z i 5 i= 2 = 0.81Ω Z i = 0.65Ω プリント配線 w=5mm er=4.7 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #13

14 3. 電源ライン周辺のインピーダンス ~2 端子コンデンサを使用した場合の電源ラインのインピーダンスの例 ~ Z ビアホール F=0.3mm 基板厚 0.8mm ビア径 0.3mm 直流電源 Z7 Z8 Z4 Z3 Z5 Z1 Z6 DSP 100MHz の Z Z1+Z4+Z6=0.3Ω 100MHz の Z Z3=0.005Ω 2 端子コンデンサ Z2 電極幅 5mm 線路長さ 5mm プリント配線 w=5mm 電源ラインのインピーダンスの和 6 i= 1 Z i = 0.455Ω(0.81Ω) 電流が分流して合流するまでのインピーダンスの和 1 = Z3 + Z4 = 0.14Ω(0.65 ) G BC 100MHz の Z Z2+Z5=0.15Ω h=0.2mm l=5mm *() 内は 2 端子コンデンサを使用した場合のインピーダンス t=35um er=4.7 3 端子コンデンサを使用することで電源ラインのインピーダンスを下げることができます Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #14

15 DSP 電源ライン評価基板の紹介 実機評価のために作成した 2 種類の評価基板を紹介します Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #15

16 4. DSP 電源ライン評価基板の紹介 ~ 評価に使用した DSP のご紹介 ~ 評価に使用した DSP TMS320C55x DSPコアとRM926EJ-Sプロセッサを組み合わせたデュアルコアプロセッサ 駆動周波数 192MHz C55xは音声や画像のデジタル処理を ARMでは汎用 OS 処理を行う USB イサーネット フラッシュメモリ DDRメモリなどのインターフェイスを備えている OMAP5912 (Open Multimedia Application Platform) Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #16

17 4. DSP 電源ライン評価基板の紹介 ~ 評価の目的 ~ 評価の目的 3 端子コンデンサのノイズ除去効果の確認 電源パターンの構成の違い ( インピーダンス Z1~Z6 の違い ) がリップル電圧 ノイズ除去効果に与える影響を確認 2 種類の評価基板を作成 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #17

18 4. DSP 電源ライン評価基板の紹介 ~ 評価基板 1 の特徴 ~ 評価基板 1 の特徴 CORE 電源 3V3 電源 SDRAM 電源 GND DSP DSP DSP L1 層 ( 表層 ) L4 層 L5 層 特徴 : 電源ピンの多い CORE 3V3 電源はベタパターンにしていますベタパターンにしています (Z2,Z5 が低下 ) SDRAM 電源は表層に電源パターンをレイアウトしています表層に電源パターンをレイアウトしています (Z1,Z4,Z6 が低下 ) 3V3 電源の一部の電源パターンをパターンを表層にレイアウト表層にレイアウトしていますしています (Z2,Z5 が低下 ) 効果 : ΣZi(i=1~6) が小さくなります Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #18

19 4. DSP 電源ライン評価基板の紹介 ~ 評価基板 2 の特徴 ~ 評価基板 2 の特徴 CORE 電源 3V3 電源 SDRAM 電源 GND DSP 特徴 : 全ての電源パターンを一つの電源プレーンに形成していますの電源パターンを一つの電源プレーンに形成しています 効果評価基板 1 と比較すると Z2,Z5 が高くなります Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #19

20 4. DSP 電源ライン評価基板の紹介 ~ 評価基板に共通した特長 ~ 2 種類の評価基板に共通した特徴 IC 直下の電源パターン 直流電源 DSP 電源パターンを GND で切り分ける直流電源に至る電源パターン DSP 断面図 3 端子コンデンサ 電源層 IC 直下の電源パターンと直流電源に至る電源パターン直流電源に至る電源パターンを 3 端子コンデンサを介して接続しています しています 効果 電源ラインノイズが他の回路に流れ出るためには 3 端子コンデンサを通らなければならなくなります 3 端子コンデンサの ESL はとても低いため電源ラインノイズを IC 直下の電源パターンに隔離することができます Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #20

21 5. リップル電圧の評価結果 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #21

22 5. リップル電圧の評価結果 ~ 測定方法 ~ リップル電圧の評価方法 プローブ : Agilent 製 1161A バイパスコンデンサ電源ピン オシロスコープ : Agilent 製 54846A 各電源ピンの電圧をオシロスコープにより評価しました Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #22

23 5. リップル電圧の評価結果 ~CORE 電源の評価結果 ~ CORE 電源のリップル電圧の測定結果 評価基板 1 電源ピン リップル電圧 [mv] CORE 電源 2 端子コンデンサ (0.1uF 積層コンデンサ ) 3 端子コンデンサ 1 個 GND 3 端子コンデンサ (NFM18PS474) 3 端子コンデンサ 1 個 +2 端子コンデンサ 1 個 電源ピン 評価基板 2 リップル電圧 [mv] 端子コンデンサ3 個 3 端子コンデンサ3 個 +2 端子コンデンサ7 個 電源ピン 評価基板 1 の方が少ないバイパスコンデンサで電源電圧が安定しています Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #23

24 5. リップル電圧の評価結果 ~3V3 電源の評価結果 ~ 3V3 電源 GND 3V3 電源のリップル電圧の測定結果 電源ピン 2 端子コンデンサ (0.1uF 積層コンデンサ ) 3 端子コンデンサ (NFM18PS474) 評価基板 1 リップル電圧 [mv] 端子コンデンサ 1 個 3 端子コンデンサ 1 個 +2 端子コンデンサ 2 個 電源ピン 評価基板 端子コンデンサ 1 個 3 端子コンデンサ 1 個 +2 端子コンデンサ 4 個 評価基板 1 の方が少ないバイパスコンデンサで電源電圧が安定しています Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #24

25 5. リップル電圧の評価結果 ~SDRAM 電源の評価結果 ~ SDRAM 電源のリップル電圧の測定結果 評価基板 1 表層にレイアウト 電源ピン SDRAM 電源 評価基板 2 L4 2 端子コンデンサ (0.1uF 積層コンデンサ ) GND 3 端子コンデンサ (NFM18PS474) L4 層にレイアウト リップル電圧評価位置 3 端子コンデンサ 1 個リップル電圧は 93mV 3 端子コンデンサ 1 個 2 端子コンデンサ 1 個リップル電圧 140mV 表層に電源パターンをレイアウトした評価基板 1 の方が少ないバイパスコンデンサで電源電圧が安定しています Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #25

26 6. 電源ラインノイズ評価結果 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #26

27 6. 電源ラインノイズの評価結果 ~ 測定方法 ~ 電源ラインノイズ評価方法 スペクトラムアナライザ Agielnt 製 E4404B(9kH~6.7GHz) レギュレータ 切断 電流プローブ Tektronix 製 CT 各電源ラインの電源ラインノイズ電流を電流プローブとスペクトラムアナライザにより評価しました Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #27

28 6. 電源ラインノイズの評価結果 ~SDRAM 電源の評価結果 ~ SDRAM 電源の電源ラインノイズ評価結果 2 端子コンデンサで対策 3 端子コンデンサで対策評価基板 1 電源ラインノイズ電流 [dbuv] 電源ピン SDRAM 電源 2 端子コンデンサ (0.1uF 積層コンデンサ ) 2 端子コンデンサ 2 個 3 端子コンデンサ 1 個 GND Frequency[MHz] 3 端子コンデンサ (NFM18PS474) 評価基板 2 2 端子コンデンサで対策 3 端子コンデンサで対策 ノイズ電流 [dbuv] 端子コンデンサ 2 個 3 端子コンデンサ 1 個 Frequency[MHz] 3 端子コンデンサを使用することでどちらの評価基板の電源ラインノイズも抑制することができます Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #28

29 電源ラインノイズの評価結果 ~ 近傍磁界分布によるノイズ除去効果の確認 ~ 384MHZ SD-RAM 直流電源 SD-RAM DSP 2 端子コンデンサ 2 個で対策 3 端子コンデンサ 1 個で対策 3 端子コンデンサで対策した方が IC により発生したノイズ電流が外に漏れ出ないことがわかります * 評価基板 1 の評価結果 日立ディスプレイデバイシズ製 EMV-200 を使用 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #29

30 ビアホールのインピーダンス低減方法 電源ラインのインピーダンスの多くを占めるビアホールのインピーダンスを低減する方法の提案 Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #30

31 ビアホールのインピーダンス低減方法 ~ パスコンを裏面に実装した場合の問題点 ~ バイパスコンデンサを裏面に実装した場合 信号レイヤ電源レイヤ GND レイヤ DSP ビアホールが基板を貫通するため長くなりインピーダンスが高くなります M リターンの電流が流れるグランドのビアホールが遠い場合 相互インダクタンスがほとんど発生しません パスコンを裏面に実装した場合 ビアホールのインピーダンスが高くなりリップル電圧 電源ラインノイズに悪影響を及ぼす可能性があります Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #31

32 7. ビアホールのインピーダンス低減方法 ビアホールのインピーダンス低減方法 電源レイヤ GND レイヤ DSP M リターンの電流が流れるグランドのビアホールを最寄りに設置し 相互インダクタンスを大きくする 電源ピンのビアホールの最寄りにリファレンスとなるグランドのビアホールを設置することでビアホールのインピーダンスを低減することができます Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #32

33 7. ビアホールのインピーダンス低減方法 ~ 実施例 ~ 1.6mm.5mm DSP DSP M M 自己 L によるビアホールの Z:0.32Ω 相互 L によるビアホールの Z:-0.04Ω 合計のビアホールの Z:0.28Ω 自己 L によるビアホールの Z:0.32Ω 相互 L によるビアホールの Z:-0.14Ω 合計のビアホールの Z:0.18Ω Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #33

34 7. ビアホールのインピーダンスに関する考察 ~ 実施例 ~ リップル電圧 [mv] コンデンサに接続する電源ピンとグランドピンの距離が遠い場合 (1.6mm) コンデンサに接続する電源ピンとグランドピンが近い場合 (.5mm) 電源ピン コンデンサに接続する電源ピンとグランドピンの距離を近くすることで 電源ラインのラインのインピーダンスインピーダンスが低減し リップル電圧が 10% % 低減しました Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #34

35 まとめ 電源ラインノイズ リップル電圧を低減するための電源パターンのレイアウト方法を提案します Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #35

36 8. まとめ 電源ラインノイズを低減するための電源パターンのレイアウト方法 3 端子コンデンサとグランド層を接続するビアホールは複数設置してください 直流電源 DSP DSP 3 端子コンデンサを実装する層とグランド層の層間をできるだけ小さくしてください 断面図 DSP 直下の電源パターンと直流電源に至る電源パターンを 3 端子コンデンサを介して接続してください 電源層 DSP 直下の電源パターン周辺にグランドを形成してください Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #36

37 8. まとめ リップル電圧を低減するための電源パターンのレイアウト方法 ~ 電源パターンをベタパターンにすることができる場合 ~ 電源パターンとグランドパターンの層間をできるだけ小さくしてください DSP * 電源ピンが DSP の外周にある場合に限ります 電源ピンの少ない電源は電源パターンを表層にレイアウトしてください電源ピンの多い電源も可能なら一部を表層にレイアウトしてください 電源のビアホールとグランドのビアホールを近接させて接地してください 電源ピンの多い電源はベタパターンにしてください バイパスコンデンサを接続する電源やグランドのビアホールは複数設置してください Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #37

38 8. まとめ リップル電圧を低減するための電源パターンのレイアウト方法 ~ 電源パターンをベタパターンにすることができない場合 ~ バイパスコンデンサの効果が均等に及ぶように 複数の電源ピンから等間隔の位置にバイパスコンデンサを設置してください 特にリップル電圧の高い電源ピンにはバイパスコンデンサを間近に追加してください バイパスコンデンサを接続する電源やグランドのビアホールは複数設置してください Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #38

39 補足資料 : 3 端子コンデンサの利点 3 端子コンデンサの ESL が小さい理由を説明します Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #39

40 補足 : 3 端子コンデンサNFMのご紹介 ~ 3 端子コンデンサの 端子コンデンサの4つの利点 ~ 1.2 箇所のグラウンド電極により ESL が半減します 3. 電源プレーンを拡散する電流を絞り込むことで確実に除去します 4. 貫通構造をとっているので ESL が減少します 2. 左右に流れる電流の相互作用により ESL が減少します これらの理由のため 3 端子コンデンサは 2 端子コンデンサより ESLが1 桁 ~2 桁低く デカップリングに最適です! Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #40

41 補足 : 1. 2 箇所のグラウンド電極で ESL を半減 3 端子コンデンサにはグラウンド電極が左右に 2 箇所ありますので並列効果により ESL は半減しますこの ESL にはコンデンサの本体や電極 パターンや via のインダクタンスが含まれているので コンデンサ本体の ESL 削減効果に加えて 基板に起因する ESL の削減も期待できます 通常のコンデンサ電源経路 グラウンドに接続 = L L ESL=2 L 電源経路 3 端子コンデンサ グラウンドに接続 = L L ESL=L/2 以上により ESL が 1/4 になるので 挿入損失では約 12dB の改善します Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #41

42 補足 : 2. 左右に流れる電流の相互作用により ESL が減少 左右 2 箇所のグランドに流れる電流は逆方向となりますので 相互誘導効果により インダクタンスはさらに減少します a グラウンド電流 aa 断面 M L 2 L 1 コンデンサをショートとみなした場合の等価回路 M MSL 電源経路 L 2 L 1 L via L via L via L via a 左右が完全に対称で L 1 =L 2 であり 電流も等しいとしたときの合成 ESL ESL = L M + L 2 1 via 但し L via どうしの相互誘導効果は無視している Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #42

43 補足 : 3. 電源プレーンを拡散する電流も絞り込んで確実に除去 電流経路を 3 端子コンデンサ内部に強制的に絞り込みますので電源プレーン上のノイズの拡散防止に有効です 積層コンデンサを拡散配置する場合 3 端子コンデンサを用いる場合 : コンデンサ搭載位置 : マイコンの電源端子 : コンデンサ搭載位置 : マイコンの電源端子 3 端子コンデンサ電源プレーンを内外に区分し 3 端子コンデンサを通して接続することにより 電流の拡散を防止できます Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #43

44 補足 : 3. 電源プレーンを拡散する電流も絞り込んで確実に除去 幅の広いマイクロストリップ線路のデカップリング 3 端子コンデンサを使うと この部分を抜き出してモデル化し 電磁界シミュレーションを行いました 平面を伝搬するノイズは通常のコンデンサでは集めきれません 電流は 3 端子コンデンサに絞り込まれて確実に除去できます Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #44

45 補足 : 4. 貫通構造による ESL の低減 3 端子コンデンサの構造 ( 模式図 ) グラウンド電極 出力 ( 入力 ) 電極 グラウンド電極 入力 ( 出力 ) 電極 グラウンド電極 NFM18PS105 村田製作所 内部貫通電極 断面構造 複数の矩形同軸線路を束ねた構造となっている内部貫通電極を流れる電流による磁界はグラウンド電極により閉じこめられるので インダクタンスは極めて小さくなる 積層型 3 端子コンデンサでは貫通構造とすることによりコンデンサ本体のインダクタンスが小さくなっている Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #45

46 補足. 3 端子コンデンサのご紹介 ~3 端子コンデンサの挿入損失特性 ~ NFM18PS474 と NFM18PC474 と積層コンデンサ (2 端子 ) との挿入損失特性比較 (50 ohm - 50 ohm) 積層コンデンサ (2 端子 ) 挿入損失特性 (db) NFM18PC 静電容量 0.47uF での比較 NFM18PS MHz 以降は 2 端子コンデンサより 40dB 弱高い減衰量 Frequency (MHz) Murata Manufacturing Co., Ltd. All Rights Reserved, Copyright (c) #46

スライド 1

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NJG1809ME7 ハイパワー SP4T スイッチ GaAs MMIC 概要 NJG1809ME7 は LTE-U / LAA WLAN LTE 等の通信用途に最適なハイパワー SP4T スイッチです 本製品は切替電圧 1.8V に対応し 低挿入損失 高アイソレーション 高線形性を 6GHz まで ハイパワー SP4T スイッチ GaAs MMIC 概要 は LTE-U / LAA WLAN LTE 等の通信用途に最適なハイパワー SP4T スイッチです 本製品は切替電圧 1.8 に対応し 低挿入損失 高アイソレーション 高線形性を 6GHz までカバーすることを特長とします WLAN で要求される高速切替時間にも対応します 本製品は内蔵 ESD 保護素子により高 ESD 耐圧を有します 本製品は

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