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

電子機器開発の最後の関門である、各種規格試験のうち、ノイズ試験であるEMC試験は難物の一つです。近年は、軽量化やコストダウンの目的で、樹脂筐体が使われることが増えて、ますますノイズに厳しい設計が求められてきています。外部に繋がる信号も高速化の一途で、基板やケーブルがノイズを出す、受けるの問題を起こすと、解決するまで商品化が止まってしまいます。こういったことのないよう、設計段階から考慮すればいいのですが、具体的に何にどう対策すればよいのか、よく分からないのが現実です。 　そこで、本セミナーでは、ノイズ問題のカギを握る最重要要素である基板 (板そのものと部品実装状態のものの両方) について、「何を」「どう」考えればよいか、を回路設計の段階からパターン設計の順を追って説明して行きます。説明は「なぜそうするのか」を述べ、応用が利くように構成しています。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
4. 質疑応答