JP2001160727A - 回路基板 - Google Patents
回路基板Info
- Publication number
- JP2001160727A JP2001160727A JP34207499A JP34207499A JP2001160727A JP 2001160727 A JP2001160727 A JP 2001160727A JP 34207499 A JP34207499 A JP 34207499A JP 34207499 A JP34207499 A JP 34207499A JP 2001160727 A JP2001160727 A JP 2001160727A
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- Japan
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- filter
- capacitor
- bypass capacitor
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- Filters And Equalizers (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価で信頼性の高い回路基板を提供する。
【解決手段】 バイパスコンデンサＣ３が設けられた半
導体素子４と、バイパスコンデンサＣ３に接続されたフ
ィルタ５とを備えた回路基板において、フィルタ５は、
直列に接続された第１の容量素子Ｃ１及びリアクタンス
素子Ｌ１と、第２の容量素子Ｃ２とを並列に接続したも
のであることを特徴とする。
導体素子４と、バイパスコンデンサＣ３に接続されたフ
ィルタ５とを備えた回路基板において、フィルタ５は、
直列に接続された第１の容量素子Ｃ１及びリアクタンス
素子Ｌ１と、第２の容量素子Ｃ２とを並列に接続したも
のであることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バイパスコンデン
サが設けられた半導体素子と、バイパスコンデンサに並
列に接続されたフィルタとを備えた回路基板に関する。
サが設けられた半導体素子と、バイパスコンデンサに並
列に接続されたフィルタとを備えた回路基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、回路基板は、ＬＳＩデバイスで発
生した電磁ノイズを、これの近傍に備えるバイパスコン
デンサ及びフィルタによって除去していた。
生した電磁ノイズを、これの近傍に備えるバイパスコン
デンサ及びフィルタによって除去していた。
【０００３】図３は、従来の回路基板の構成図である。
図３に示すように、従来の回路基板は、グランドプレー
ン３を有する主電源プレーン１上に、ＬＳＩデバイス４
及びそれの各電源端子に接続された複数のバイパスコン
デンサ（以下、「パスコン」と称する。）Ｃ３を搭載し
たサブ電源プレーン２と、ビーズインダクタＬ１，Ｌ２
及びコンデンサＣ１を有するＴ型フィルタなどの既成の
フィルタ６とを備えていた。
図３に示すように、従来の回路基板は、グランドプレー
ン３を有する主電源プレーン１上に、ＬＳＩデバイス４
及びそれの各電源端子に接続された複数のバイパスコン
デンサ（以下、「パスコン」と称する。）Ｃ３を搭載し
たサブ電源プレーン２と、ビーズインダクタＬ１，Ｌ２
及びコンデンサＣ１を有するＴ型フィルタなどの既成の
フィルタ６とを備えていた。
【０００４】ＬＳＩデバイス４の駆動に伴い発生した電
磁ノイズは、各電源端子に接続されたパスコンＣ３によ
りある程度が除去される。しかし、パスコン３だけでは
ＬＳＩデバイス４で発生した電磁ノイズのすべてを除去
することができないため、それを既成のフィルタ６で除
去していた。
磁ノイズは、各電源端子に接続されたパスコンＣ３によ
りある程度が除去される。しかし、パスコン３だけでは
ＬＳＩデバイス４で発生した電磁ノイズのすべてを除去
することができないため、それを既成のフィルタ６で除
去していた。
【０００５】図４は、図３に示した回路基板のフィルタ
６の電磁ノイズの減衰特性を示す図である。なお、この
減衰特性はコンデンサＣ１及びパスコンＣ３の容量をた
とえば０．１μＦとし、Ｌ１，Ｌ２としてたとえば村田
製作所製ＢＬＭ２１Ｐ３３１ＳＧを用いて求めたもので
ある。
６の電磁ノイズの減衰特性を示す図である。なお、この
減衰特性はコンデンサＣ１及びパスコンＣ３の容量をた
とえば０．１μＦとし、Ｌ１，Ｌ２としてたとえば村田
製作所製ＢＬＭ２１Ｐ３３１ＳＧを用いて求めたもので
ある。
【０００６】図４に示すように、従来の回路基板のフィ
ルタ６は、たとえば周波数が２．５×１０7Ｈｚ程度の
ときに、最も電磁ノイズが減衰している様子を示してお
り、この場合の減衰度は８５ｄＢ程度である。
ルタ６は、たとえば周波数が２．５×１０7Ｈｚ程度の
ときに、最も電磁ノイズが減衰している様子を示してお
り、この場合の減衰度は８５ｄＢ程度である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の回路基
板は、ビーズインダクタＬ１，Ｌ２及びコンデンサＣ１
からなるいわゆるＴ型フィルタを用いていたため高価な
ものであった。すなわち、ビーズインダクタは、所望の
インピーダンスを得るように調整することが困難である
ためコストがかかるからである。
板は、ビーズインダクタＬ１，Ｌ２及びコンデンサＣ１
からなるいわゆるＴ型フィルタを用いていたため高価な
ものであった。すなわち、ビーズインダクタは、所望の
インピーダンスを得るように調整することが困難である
ためコストがかかるからである。
【０００８】また、Ｔ型フィルタは、規格などによりあ
らかじめ定められた特性の素子を用いている。そのた
め、フィルタのインピーダンスを、ＬＳＩデバイス毎に
設定することができなかった。したがって、従来の回路
基板は、ＬＳＩデバイスで発生した電磁ノイズを十分に
低減していたとは言い難く、信頼性を向上することが望
まれていた。
らかじめ定められた特性の素子を用いている。そのた
め、フィルタのインピーダンスを、ＬＳＩデバイス毎に
設定することができなかった。したがって、従来の回路
基板は、ＬＳＩデバイスで発生した電磁ノイズを十分に
低減していたとは言い難く、信頼性を向上することが望
まれていた。
【０００９】そこで、本発明は、安価で信頼性の高い回
路基板を提供することを課題とする。
路基板を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、バイパスコンデンサが設けられた半導体
素子と、前記バイパスコンデンサに接続されたフィルタ
とを備えた回路基板において、前記フィルタは、直列に
接続された第１の容量素子及びリアクタンス素子と、第
２の容量素子とを並列に接続したものであることを特徴
とする。
に、本発明は、バイパスコンデンサが設けられた半導体
素子と、前記バイパスコンデンサに接続されたフィルタ
とを備えた回路基板において、前記フィルタは、直列に
接続された第１の容量素子及びリアクタンス素子と、第
２の容量素子とを並列に接続したものであることを特徴
とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。
施形態について説明する。
【００１２】図１は、本発明の実施形態の回路基板の構
成図である。図１に示すように、本実施形態の回路基板
は、グランドプレーン３を有する主電源プレーン１上
に、ＬＳＩデバイス４及びそれの各電源端子に接続され
た複数のパスコンＣ３を搭載したサブ電源プレーン２
と、ビーズインダクタＬ１及びコンデンサＣ１，Ｃ２を
有するフィルタ（以下、「π型フィルタ」と称する。）
５とを備えている。
成図である。図１に示すように、本実施形態の回路基板
は、グランドプレーン３を有する主電源プレーン１上
に、ＬＳＩデバイス４及びそれの各電源端子に接続され
た複数のパスコンＣ３を搭載したサブ電源プレーン２
と、ビーズインダクタＬ１及びコンデンサＣ１，Ｃ２を
有するフィルタ（以下、「π型フィルタ」と称する。）
５とを備えている。
【００１３】なお、π型フィルタ５を構成するコンデン
サＣ１，Ｃ２の静電容量は、それぞれ異なる値を有して
おり、本実施形態では、たとえば、０．０１μＦ，０．
１μＦとしている。また、パスコンＣ３の各静電容量
は、０．１μＦとしている。
サＣ１，Ｃ２の静電容量は、それぞれ異なる値を有して
おり、本実施形態では、たとえば、０．０１μＦ，０．
１μＦとしている。また、パスコンＣ３の各静電容量
は、０．１μＦとしている。
【００１４】さらに、図１において、π型フィルタ５と
ＬＳＩデバイス４とを接続する接続線のうち、π型フィ
ルタ５からπ型フィルタ５に近傍のパスコンＣ３までの
長さをＤ１、Ｄ１により発生するインダクタンス成分を
ＤＬとしている。
ＬＳＩデバイス４とを接続する接続線のうち、π型フィ
ルタ５からπ型フィルタ５に近傍のパスコンＣ３までの
長さをＤ１、Ｄ１により発生するインダクタンス成分を
ＤＬとしている。
【００１５】また、Ｄ１は後述するように、一般に長い
ほど好ましいが、最大でも、たとえばEMI規格の上限周
波数（現状１ＧＨｚ）の１／４波長未満とすることがよ
り好ましい。これは、Ｄ１により発生するインダクタン
ス成分ＤＬにより、共振しないようにするためである。
ほど好ましいが、最大でも、たとえばEMI規格の上限周
波数（現状１ＧＨｚ）の１／４波長未満とすることがよ
り好ましい。これは、Ｄ１により発生するインダクタン
ス成分ＤＬにより、共振しないようにするためである。
【００１６】また、Ｄ１を１／４波長未満とすれば、イ
ンダクタンス成分ＤＬ、ビーズインダクタＬ１及びコン
デンサＣ２により、従来、回路基板に用いていた既成の
Ｔ型フィルタと同様の機能を有することになる。そのた
め、インダクタンス成分ＤＬ、ビーズインダクタＬ１及
びコンデンサＣ２を有するフィルタとπ型フィルタ５と
からなる多段フイルタによって、電磁ノイズを除去する
ことができる。
ンダクタンス成分ＤＬ、ビーズインダクタＬ１及びコン
デンサＣ２により、従来、回路基板に用いていた既成の
Ｔ型フィルタと同様の機能を有することになる。そのた
め、インダクタンス成分ＤＬ、ビーズインダクタＬ１及
びコンデンサＣ２を有するフィルタとπ型フィルタ５と
からなる多段フイルタによって、電磁ノイズを除去する
ことができる。
【００１７】ここで、π型フィルタ５は、上記のよう
に、ビーズインダクタＬ１及びコンデンサＣ１，Ｃ２を
有している。コンデンサは、インピーダンスの調整がビ
ーズインダクタに比して容易であるため安価である。
に、ビーズインダクタＬ１及びコンデンサＣ１，Ｃ２を
有している。コンデンサは、インピーダンスの調整がビ
ーズインダクタに比して容易であるため安価である。
【００１８】そのため、たとえば、ＬＣ回路からなるフ
ィルタとπ型フィルタとでは、さほど価格も変わるもの
ではない。すなわち、π型フィルタ５は、安価なもので
ある。さらに、π型フィルタ５は、ＬＳＩデバイス４で
発生する電磁ノイズ量に応じて、素子の特性を自由に変
更することにより、インピーダンスを調整することがで
きる。
ィルタとπ型フィルタとでは、さほど価格も変わるもの
ではない。すなわち、π型フィルタ５は、安価なもので
ある。さらに、π型フィルタ５は、ＬＳＩデバイス４で
発生する電磁ノイズ量に応じて、素子の特性を自由に変
更することにより、インピーダンスを調整することがで
きる。
【００１９】図２は、図１に示した回路基板のπ型フィ
ルタ５の電磁ノイズの減衰特性を示す図である。なお、
この減衰特性はコンデンサＣ１，Ｃ２及びパスコンＣ３
の容量をたとえば０．１μＦとし、Ｌ１としてたとえば
村田製作所製ＢＬＭ２１Ｐ３３１ＳＧを用いて求めたも
のである。
ルタ５の電磁ノイズの減衰特性を示す図である。なお、
この減衰特性はコンデンサＣ１，Ｃ２及びパスコンＣ３
の容量をたとえば０．１μＦとし、Ｌ１としてたとえば
村田製作所製ＢＬＭ２１Ｐ３３１ＳＧを用いて求めたも
のである。
【００２０】図２に示すように、回路基板は、たとえば
周波数が２．５×１０7Ｈｚ程度のときに、最も電磁ノ
イズが減衰している様子を示しており、この場合の減衰
度は１３５ｄＢ程度である。
周波数が２．５×１０7Ｈｚ程度のときに、最も電磁ノ
イズが減衰している様子を示しており、この場合の減衰
度は１３５ｄＢ程度である。
【００２１】ここで、図３に示した従来の回路基板に備
えられているＴ型フィルタ６では、８６ｄＢ程度の減衰
度であったのに対して、π型フィルタ５では、１３５ｂ
Ｂ程度の大きい減衰度を得ることができる。これは、後
述するように、π型フィルタ５が２段フィルタと同様の
作用を備えているからである。
えられているＴ型フィルタ６では、８６ｄＢ程度の減衰
度であったのに対して、π型フィルタ５では、１３５ｂ
Ｂ程度の大きい減衰度を得ることができる。これは、後
述するように、π型フィルタ５が２段フィルタと同様の
作用を備えているからである。
【００２２】なお、たとえばコンデンサＣ１の容量を小
さくすると、最も大きな減衰度が得られる周波数を高く
することができ、一方、コンデンサＣ１の容量を大きく
すると、最も大きな減衰度が得られる周波数を低くする
ことができる。このように、コンデンサＣ１の容量を可
変することにより、最も大きな減衰度が得られる周波数
を変えることができる。
さくすると、最も大きな減衰度が得られる周波数を高く
することができ、一方、コンデンサＣ１の容量を大きく
すると、最も大きな減衰度が得られる周波数を低くする
ことができる。このように、コンデンサＣ１の容量を可
変することにより、最も大きな減衰度が得られる周波数
を変えることができる。
【００２３】つぎに、本実施形態の回路基板の動作につ
いて説明する。まず、図示しない電源をオンすることに
より、ＬＳＩデバイス４を駆動すると、ＬＳＩデバイス
４の内部では、駆動に伴って電磁ノイズが発生する。
いて説明する。まず、図示しない電源をオンすることに
より、ＬＳＩデバイス４を駆動すると、ＬＳＩデバイス
４の内部では、駆動に伴って電磁ノイズが発生する。
【００２４】この電磁ノイズは、パスコンＣ３により低
減される。しかし、パスコンＣ３だけでは、十分に電磁
ノイズを除去することができないため、電磁ノイズはπ
型フィルタ５側に送られる。π型フィルタ５側に送られ
た電磁ノイズは、まず、インダクタンス成分ＤＬにより
低減される。
減される。しかし、パスコンＣ３だけでは、十分に電磁
ノイズを除去することができないため、電磁ノイズはπ
型フィルタ５側に送られる。π型フィルタ５側に送られ
た電磁ノイズは、まず、インダクタンス成分ＤＬにより
低減される。
【００２５】そして、インダクタンス成分ＤＬにより除
去されない電磁ノイズは、コンデンサＣ２により低減さ
れる。さらに、コンデンサＣ２によって除去されない電
磁ノイズは、ビーズインダクタＬ１により除去される。
さらに、ビーズインダクタＬ１によって除去されない電
磁ノイズは、コンデンサＣ１により低減される。
去されない電磁ノイズは、コンデンサＣ２により低減さ
れる。さらに、コンデンサＣ２によって除去されない電
磁ノイズは、ビーズインダクタＬ１により除去される。
さらに、ビーズインダクタＬ１によって除去されない電
磁ノイズは、コンデンサＣ１により低減される。
【００２６】このように、本実施形態の回路基板のπ型
フィルタ５は、インダクタンス成分ＤＬとコンデンサＣ
１及びビーズインダクタＬ１とコンデンサＣ２による２
段フィルタと同様の機能を備えているからである。
フィルタ５は、インダクタンス成分ＤＬとコンデンサＣ
１及びビーズインダクタＬ１とコンデンサＣ２による２
段フィルタと同様の機能を備えているからである。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、バイパ
スコンデンサが設けられた半導体素子に接続されたフィ
ルタを、直列に接続された第１の容量素子及びリアクタ
ンス素子と第２の容量素子とを並列に接続して構成する
ため、回路基板を安価で信頼性の高いものとすることが
できる。
スコンデンサが設けられた半導体素子に接続されたフィ
ルタを、直列に接続された第１の容量素子及びリアクタ
ンス素子と第２の容量素子とを並列に接続して構成する
ため、回路基板を安価で信頼性の高いものとすることが
できる。
【図１】本発明の実施形態の回路基板の構成図である。
【図２】図１の回路基板に備えるπ型フィルタの電磁ノ
イズ減衰特性を示す図である。
イズ減衰特性を示す図である。
【図３】従来の回路基板の構成図である。
【図４】図３の回路基板に備える既成のフィルタの電磁
ノイズ減衰特性を示す図である。
ノイズ減衰特性を示す図である。
１ 主電源プレーン ２ サブ電源プレーン ３ グランドプレーン ４ ＬＳＩデバイス Ｃ１〜３ パスコン Ｌ１ ビーズインダクタ
Claims (4)
- 【請求項１】 バイパスコンデンサが設けられた半導体
素子と、前記バイパスコンデンサに接続されたフィルタ
とを備えた回路基板において、 前記フィルタは、直列に接続された第１の容量素子及び
リアクタンス素子と、第２の容量素子とを並列に接続し
たものであることを特徴とする回路基板。 - 【請求項２】 前記バイパスコンデンサは、前記半導体
素子の電源端子の数量分用意され、前記電源端子の各々
に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の回
路基板。 - 【請求項３】 前記バイパスコンデンサ及び前記半導体
素子を搭載する第１のプレーンと、 前記バイパスコンデンサと接続されるグランドプレーン
と、 前記第１の容量素子と前記リアクタンス素子との間から
取り出した出力端子を搭載する第２のプレーンとを備え
ることを特徴とする請求項１又は２に記載の回路基板。 - 【請求項４】 前記フィルタと前記半導体素子とを接続
する接続線のうち、前記フィルタから該フィルタに近傍
の前記バイパスコンデンサまでの長さを、１／４波長未
満とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項
に記載の回路基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34207499A JP2001160727A (ja) | 1999-12-01 | 1999-12-01 | 回路基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34207499A JP2001160727A (ja) | 1999-12-01 | 1999-12-01 | 回路基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001160727A true JP2001160727A (ja) | 2001-06-12 |
Family
ID=18350968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34207499A Pending JP2001160727A (ja) | 1999-12-01 | 1999-12-01 | 回路基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001160727A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100568450B1 (ko) | 2003-09-23 | 2006-04-07 | 삼성전자주식회사 | 온칩 바이패스 캐패시터 및 그 제조 방법 |
| JP2008182811A (ja) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Fujitsu Ltd | 電子機器の電源供給方法 |
| JP2012205311A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-10-22 | Lg Innotek Co Ltd | ドライバｉｃ入力端のｅｍｉ除去回路 |
| WO2015162656A1 (ja) * | 2014-04-21 | 2015-10-29 | 株式会社日立製作所 | 多層プリント基板 |
-
1999
- 1999-12-01 JP JP34207499A patent/JP2001160727A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100568450B1 (ko) | 2003-09-23 | 2006-04-07 | 삼성전자주식회사 | 온칩 바이패스 캐패시터 및 그 제조 방법 |
| JP2008182811A (ja) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Fujitsu Ltd | 電子機器の電源供給方法 |
| JP2012205311A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-10-22 | Lg Innotek Co Ltd | ドライバｉｃ入力端のｅｍｉ除去回路 |
| WO2015162656A1 (ja) * | 2014-04-21 | 2015-10-29 | 株式会社日立製作所 | 多層プリント基板 |
| JPWO2015162656A1 (ja) * | 2014-04-21 | 2017-04-13 | 株式会社日立製作所 | 多層プリント基板 |
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