JPH08242047A - プリント配線板 - Google Patents

プリント配線板

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Publication number
JPH08242047A
JPH08242047A JP4533795A JP4533795A JPH08242047A JP H08242047 A JPH08242047 A JP H08242047A JP 4533795 A JP4533795 A JP 4533795A JP 4533795 A JP4533795 A JP 4533795A JP H08242047 A JPH08242047 A JP H08242047A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wiring board
printed wiring
integrated circuit
bypass capacitor
circuit element
Prior art date
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Pending
Application number
JP4533795A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Kobayashi
剛 小林
Tadashi Ito
忠 伊藤
Satoru Haga
知 芳賀
秀夫 ▲高▼草木
Hideo Takakusaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP4533795A priority Critical patent/JPH08242047A/ja
Publication of JPH08242047A publication Critical patent/JPH08242047A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components

Landscapes

  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バイパスコンデンサの配置により、放射ノイ
ズを減少させる。 【構成】 集積回路素子2に接続されるVCC−GND
間で、かつ集積回路素子2の近傍にバイパスコンデンサ
4を実装するとともに、プリント配線板1端部のコネク
タ部3に接続されるVCC−GND間で、かつコネクタ
部3の近傍にバイパスコンデンサ5を実装する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板に関す
るもので、特にプリント配線板におけるバイパスコンデ
ンサの配置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】プリント配線板に搭載されるICやLS
I等の集積回路素子に対しては、該素子の電源ライン
(VCC)とアースライン(GND)との間に、バイパ
スコンデンサが実装される。このバイパスコンデンサ
は、前記集積回路素子動作時のVCCとGND間の電圧
変動を小さくする効果があり、不要放射ノイズ防止のた
めに使用される。
【0003】また、外来ノイズに対するノイズ防止とし
ての効果もある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、集積回
路素子の近傍にバイパスコンデンサを実装しても、放射
ノイズを十分に減少させることができない場合があると
いうという問題がある。また、従来、バイパスコンデン
サは、集積回路素子1個に対して1個用いられており、
その取り付け位置は、集積回路素子ら最短位置に設けら
れるものであった。
【0005】このため、バイパスコンデンサの数量が多
くなり、プリント配線板の部品搭載の有効面積が小さく
なるという問題がある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明は、外部との間で信号の送受を行う入出力
部と各種集積回路素子を実装したプリント配線板におい
て、基板端部に実装された入出力部に接続される電源ラ
インとグランドラインの間で、かつこの入出力部の近傍
にバイパスコンデンサを実装したことを特徴とする。
【0007】
【作用】集積回路素子が実装されているプリント配線板
において、集積回路素子が動作すると、集積回路素子の
電源ラインとグランドライン間の電圧はわずかではある
が変動する。この変動がプリント配線板の端部では大き
くなるが、この端部にバイパスコンデンサを実装するこ
とで、電圧の変動が抑えられ放射ノイズは減少する。
【0008】
【実施例】図1は本発明の第1の実施例におけるプリン
ト配線板を表す平面図、図2は図1に表されるプリント
配線板の回路図である。図において、1はプリント配線
板、2はこのプリント配線板1に実装されるICやLS
I等の集積回路素子、3はこのプリント配線板1と他の
プリント配線板や他の各種デバイスとを電気的に接続す
る中継用のコネクタ部であり、このコネクタ部3は、プ
リント配線板1の端部に設けられている。
【0009】4は前記集積回路素子2の近傍に実装され
るバイパスコンデンサで、このバイパスコンデンサ4は
集積回路素子2に接続されるVCCとGNDとの間に実
装される。5は前記コネクタ部3の近傍に実装されるバ
イパスコンデンサで、このバイパスコンデンサ5はコネ
クタ部3に接続されるVCCとGNDとの間に実装され
る。本実施例では、ノイズ発生源である集積回路素子2
だけでなく、プリント配線板1の端部にあって、コネク
タ部3等のノイズを発生しない実装部品の近傍にもバイ
パスコンデンサを実装することとしている。
【0010】上記構成において、集積回路素子2が動作
すると、集積回路素子2のVCC−GND間の電圧はわ
ずかではあるが変動する。この変動を抑えるため、集積
回路素子2のVCCとGND間には、バイパスコンデン
サ4が使用される。図3は集積回路素子とバイパスコン
デンサの取り付け位置の関係を表すプリント配線板の平
面図で、集積回路素子2とバイパスコンデンサ4との距
離をL1 とすると、この距離L1 の変化によって、集積
回路素子2のVCC−GND間の電圧も変化する。
【0011】図4は電圧変動の割合を表すグラフであ
り、横軸に集積回路素子2とバイパスコンデンサ4との
距離、縦軸に電圧変動量をとったものである。図4から
判るように、集積回路素子2とバイパスコンデンサ2と
の距離L1 が大きくなると、電圧の変動量が大きくなる
ものである。図5はバイパスコンデンサを使用している
集積回路素子におけるVCC−GND間の電圧変動量
を、集積回路素子からの距離を変えて測定した場合にお
ける電圧変動の割合を表すグラフ、図6はVCC−GN
D間電圧変動量測定位置と集積回路素子の位置関係を表
すプリント配線板の平面図である。ここで、図6のプリ
ント配線板において、バイパスコンデンサ4は、集積回
路素子2のすぐ近く、ここでは、集積回路素子2が実装
されているプリント配線板1において、該プリント配線
板1を挟んで集積回路素子2の直下に実装したものであ
る。このような構成のプリント配線板において、集積回
路素子2から測定位置Aまでの距離をL2として、この
距離L2 を変化させて集積回路素子2のVCC−GND
間電圧変位を測定したものであり、横軸に集積回路素子
2と測定位置Aまでの距離、縦軸に電圧変動量をとった
ものである。
【0012】図5から判るように、集積回路素子2と測
定位置Aとの距離L2 が大きくなると、電圧の変動量が
大きくなる。ここで、図4と図5の測定結果を比較する
と、ノイズ源となっている集積回路素子2の電圧変動よ
りも、遠方の位置にある端部の電圧変動が大きくなって
いる。
【0013】これは、図2の回路図で表したように、プ
リント配線板のVCCとGND間は、集積回路素子2を
信号源とする伝送回路となり、プリント配線板端部にて
インピーダンスのミスマッチングによる反射が発生して
いることによる。ここで、まず、バイパスコンデンサを
従来のように集積回路素子の近傍にのみ実装した場合
と、このように、バイパスコンデンサを集積回路素子の
近傍にのみ実装した場合で、かつプリント配線板からリ
ード線を引き出した場合について考えてみる。
【0014】図7はバイパスコンデンサを集積回路素子
の近傍にのみ実装したプリント配線板の平面図で、集積
回路素子2が実装されているプリント配線板1におい
て、該プリント配線板1を挟んで集積回路素子2の直下
にバイパスコンデンサ4を実装したものである。図8は
バイパスコンデンサを集積回路素子の近傍にのみ実装
し、かつリード線を引き出したプリント配線板の平面図
で、集積回路素子2が実装されているプリント配線板1
において、該プリント配線板1を挟んで集積回路素子2
の直下にバイパスコンデンサ4を実装し、かつ、プリン
ト配線板1の端部に設けられているシグナルグランド
(SG)から長さ70cmのリード線6を引き出したも
のである。
【0015】図9は図7で説明したプリント配線板にお
ける放射ノイズの測定結果を表すグラフ、図10は図8
で説明したプリント配線板における放射ノイズの測定結
果を表すグラフであり、図9と図10の測定結果を比較
すると、リード線が付いたことにより、放射ノイズが増
加していることがわかる。図11はリード線の引き出し
部にバイパスコンデンサを実装したプリント配線板の平
面図で、集積回路素子2が実装されているプリント配線
板1において、該プリント配線板1を挟んで集積回路素
子2の直下にバイパスコンデンサ4を実装し、プリント
配線板1の端部に設けられているシグナルグランド(S
G)から長さ70cmのリード線6を引き出し、さら
に、リード線6の引き出し部近傍にバイパスコンデンサ
5を実装したものである。
【0016】図12は図11で説明したプリント配線板
における放射ノイズの測定結果を表すグラフである。図
9と図10と図12の測定結果を比較すると、リード線
の引き出し部の近傍にバイパスコンデンサを実装するこ
とにより、300MHz以下の周波数のノイズレベル
が、リード線が無い時のレベルと同等になっていること
がわかる。
【0017】図13はバイパスコンデンサの周波数特性
を表すグラフであり、このグラフからわかるように、バ
イパスコンデンサは周波数特性を有しているため、高い
周波数になるほど、効果が劣化する。このことから、3
00MHz以上の周波数では、リード線が付いた場合の
ノイズレベルとほぼ同じとなっている。プリント配線板
に電子部品を搭載する場合、通常、ロジック回路は集中
して配置し、その他の回路、例えばアナログ回路やイン
ターフェース系回路はロジック回路から離して配置する
ことにより、お互いのノイズの影響を小さくしている。
【0018】この結果、プリント配線板の外へ出る信号
は、配線板の端部から引き出されることが多い。しか
し、ロジック回路には集積回路素子1個につきバイパス
コンデンサが1個挿入されるが、配線板の端部にはバイ
パスコンデンサは取り付けられていない。この結果、配
線板同士を中継するコネクタ部等にもバイパスコンデン
サは取り付けられていない。
【0019】図10に示した如く、電位的に安定と思わ
れているSGからリード線を引き出しただけでも放射ノ
イズは増加する。この事は、配線板同士を中継するケー
ブルから放射するノイズはケーブル内の信号線からのみ
放射しているのではなく、SG線からも放射しているこ
とを証明している。そして、図12に示した如く、リー
ド線の引き出し部の近傍にバイパスコンデンサを実装す
ることで、放射ノイズが減少することから、放射ノイズ
対策を実施する場合は、配線板同士の中継点にもバイパ
スコンデンサが必須であることを示すものである。
【0020】これにより、図1で説明したように、集積
回路素子2の近傍でVCCとGNDとの間にバイパスコ
ンデンサ4を実装するとともに、コネクタ部3の近傍で
VCCとGNDとの間にバイパスコンデンサ5を実装す
ることで、放射ノイズを減少させることができるもので
ある。ここで、バイパスコンデンサ5の位置を変えて放
射ノイズを測定してみると、バイパスコンデンサ5がコ
ネクタ部3から10mm以上離れると放射ノイズを減少
させる効果が少なくなることから、バイパスコンデンサ
5の位置は、コネクタ部3の近傍10mm以内とすると
よい。
【0021】図14は本発明の第2の実施例におけるプ
リント配線板を表す平面図で、図4の結果より、バイパ
スコンデンサ4は集積回路素子2から40mm以上離れ
ると効果が少なくなることから、複数の集積回路素子に
対して40mm以内の距離に実装するのであれば、必ず
しも集積回路素子1個につき1個のバイパスコンデンサ
を付けなくてもよいことになる。このため、複数の集積
回路素子2のVCCとGNDが、各素子間で近くにくる
ように複数の集積回路素子2を接近させて実装し、各集
積回路素子2の近傍となるようにVCCとGNDの間に
バイパスコンデンサ4を少なくと1個実装することで、
各集積回路素子に対応させてバイパスコンデンサを実装
する場合と同様の放射ノイズ減少効果が得られることに
なる、これにより、ロジック回路部のバイパスコンデン
サの数量を減らすことができる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、プリン
ト配線板の端部に実装されたコネクタ部に接続される電
源ラインとグランドラインの間で、かつこのコネクタ部
の近傍にバイパスコンデンサを実装したので、コネクタ
部を経由してプリント配線板外へ延びるリード線から放
射するノイズを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例におけるプリント配線板
を表す平面図である。
【図2】図1に表されるプリント配線板の回路図であ
る。
【図3】集積回路素子とバイパスコンデンサの取り付け
位置の関係を表すプリント配線板の平面図である。
【図4】電圧変動の割合を表すグラフである。
【図5】測定位置を変えた場合の電圧変動の割合を表す
グラフである。
【図6】VCC−GND間電圧変動量測定位置と集積回
路素子の位置関係を表すプリント配線板の平面図であ
る。
【図7】バイパスコンデンサを集積回路素子の近傍にの
み実装したプリント配線板の平面図である。
【図8】バイパスコンデンサを集積回路素子の近傍にの
み実装し、かつリード線を引き出したプリント配線板の
平面図である。
【図9】図7で説明したプリント配線板における放射ノ
イズの測定結果を表すグラフである。
【図10】図8で説明したプリント配線板における放射
ノイズの測定結果を表すグラフである。
【図11】リード線の引き出し部にバイパスコンデンサ
を実装したプリント配線板の平面図である。
【図12】図11で説明したプリント配線板における放
射ノイズの測定結果を表すグラフである。
【図13】バイパスコンデンサの周波数特性を表すグラ
フである。
【図14】本発明の第2の実施例におけるプリント配線
板を表す平面図である。
【符号の説明】
1 プリント配線板 2 集積回路素子 3 コネクタ部 4 バイパスコンデンサ 5 バイパスコンデンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲高▼草木 秀夫 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部との間で信号の送受を行う入出力部
    と各種集積回路素子を実装したプリント配線板におい
    て、 基板端部に実装された入出力部に接続される電源ライン
    とグランドラインの間で、かつこの入出力部の近傍にバ
    イパスコンデンサを実装したことを特徴とするプリント
    配線板。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のプリント配線板におい
    て、 複数の集積回路素子を接近させて実装し、各集積回路素
    子に接続される電源ラインとグランドラインの間で、か
    つこの複数の集積回路素子の近傍にバイパスコンデンサ
    を少なくとも1個実装したことを特徴とするプリント配
    線板。
JP4533795A 1995-03-06 1995-03-06 プリント配線板 Pending JPH08242047A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4533795A JPH08242047A (ja) 1995-03-06 1995-03-06 プリント配線板

Applications Claiming Priority (1)

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JP4533795A JPH08242047A (ja) 1995-03-06 1995-03-06 プリント配線板

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JPH08242047A true JPH08242047A (ja) 1996-09-17

Family

ID=12716489

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JP4533795A Pending JPH08242047A (ja) 1995-03-06 1995-03-06 プリント配線板

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998016092A1 (fr) * 1996-10-07 1998-04-16 Fuji Xerox Co., Ltd. Composant avec carte a circuit imprime
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