設計段階から作り込む回路とプリント基板の実践的ノイズ対策技術

電子機器の開発で、必ずと言っていいほど問題になるノイズは、近年特に軽量化やコストダウンのために樹脂筐体が使われることが増え、また外部インタフェースも高速化の一途で、解決の困難度が増しています。ノイズの問題は、設計が完了して物ができてから顕在化することが殆どなので、対処療法になりがちですが、問題の発生を予測して設計段階から対策を盛り込んでおくことで、問題が発生しても開発の遅延、コスト増を最小限に抑えるカギとなります。 　そこで、本セミナーでは、その「開発段階でのノイズ対策をどう考えればよいか」ということを中心に、極力数式を使わず、伝送線路やアンテナといった、ノイズに関わる回路の考え方を示します。その上で、回路や基板でのノイズ対策の具体例を示すので、「何故そうするのか」ということが理解でき、応用も効くように構成されています。ご受講になることで、最初からある程度ノイズが抑えられ、また、ノイズに強い回路・プリント基板設計が可能になることを目指します。

1. ノイズの基礎
   1. ノイズとは何か
      1. 基板と電磁エネルギーの出入り
      2. ノイズの定義
      3. 電子回路の干渉とEMC
      4. ノイズの時間的特性
      5. ノイズの伝達経路
   2. ノイズの物理
      1. 物理の話の前に
      2. ノイズと物理法則
      3. 交流の基礎知識
      4. 交流とスペクトル
      5. 見えないLとC
      6. 共振現象
      7. 電磁波の発生とアンテナ
2. プリント基板のノイズ設計
   1. プリント配線の基礎
      1. 基板とノイズ
      2. 基板パターンと伝送線路
      3. 信号とリターン経路
      4. 電源層・GND層
      5. ノイズを考慮した層構成
   2. 回路設計の要点
      1. 回路構成の設計
      2. 能動部品の選択
      3. 受動部品の選択
      4. ノイズ対策部品の選択
   3. 部品配置の要点
      1. パワーエレクトロニクス回路の配置
      2. 高速部品の配置
      3. 対策部品の配置
      4. アナログ回路の配置
      5. 発熱部品の配置
   4. 配線設計の要点
      1. クロックの配線
      2. 電源周りの配線
      3. 高速信号の配線
      4. 外部接続周りの配線
      5. アナログ回路周りの配線
3. ノイズ対策の実際
   1. 基板特有の事情
      1. 市販ユニット・外部設計品
      2. 基板製作の流れ
      3. 指示書類作成のカギ
      4. 基板設計者との意思疎通
   2. 効率的なノイズ対策
      1. 素早く原因を掴むコツ
      2. 再現性を確保する手法