ノイズ対策の用語集

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プレーン共振解析

プレーン共振解析

プリント基板の設計段階で、ノイズ対策が可能となる理由から、プリント基板の設計において、EMIノイズ対策のために DEMITASNX(EMI抑制設計支援ツール)を使います。  

プリント基板のEMI(放射ノイズ)対策としてはプリント基板で多くのEMIの原因を解消する事ができるため、[EMIチェック]と[電源GNDプレーン共振解析]を行います。

これらのチェックや解析をすることによって、EMI対策を設計の早い段階で対応することにより、プリント基板からの放射ノイズを低減させることにつながります。

目的としてはEMIの原因となりうる部分を可能な限り多く解決しておくことです。

※EMIとは電波障害や電磁妨害のことを指し、外部からの磁場・電波・電磁波などの影響を受けてしまうことによって、電子回路や電子機器が誤った動作をしたり、通信ケーブルの信号や無線通信が乱れたりすることです。
上記のような外部からの干渉(磁場・電波・電磁波などの)を受けることによって悪影響を及ぼすことです。

 

プレーン共振解析とは、EMI放射を増大する要因であるプリント基板のGNDプレーンと電源プレーン間の共振を解析することです。
基板上で平行平板となるGNDプレーン(面)と電源プレーン(面)が高周波で共振をするため、共振点周波数でのEMI放射原因ノイズを増大する恐れがあります。

 

複雑な形状の複数プレーンがあると、共振ポイントによりプレーン自体がアンテナとなり、EMIが悪化することがあり、デバイス誤動作の原因となります。

 

プレーンの共振を解析することで、対策の検討を行う事が出来ます。
解析後の対策方法としてはプレーン形状の変更、デカップリングコンデンサ、RCスナバ回路の追加等を行い、共振レベルを抑える対策ができ、共振周波数を高い周波数帯へずらしEMIを抑制します。
また、共振するエネルギーを阻止するために、LSIの対策やコネクタに対する対策としては、電源デカップリングの強化や共振の節の位置に配置したり、高速ネットに対する対策として共振の節の位置にビアを配置したりします。

 

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