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今回のコラムでは、昇圧スイッチング電源の設計において、入力側を設計する際のポイントを、具体的事例をもとに紹介します。
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容量値の異なるコンデンサを配置する場合、配置する順番によって、最適な効果が得られるかどうかが変わってしまいます。不適切な配置順の場合、配線のL成分により、共振点が低域に移動する為、高周波のインピーダンスが上がり、ノイズの低減効果が下がる事につながります。
After
高周波のインピーダンスを下げるCBYPASSは、CINよりインダクタに近い位置に配置する必要あります。
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上図は、不適切な入力コンデンサ(CIN,CBYPASS)の裏面配置の例です。
この例では、ビアインダクタンスにより電圧ノイズが発生するので、パスコンの効果が逆に働いてしまいます。
After
スペースの問題でICと同一面にCINが配置出来ない場合は、CBYPASSが正しい位置に配置されていれば、ビアを介して配線し裏面に配置も可能です。但し、入力コンデンサ(CIN)を裏面に配置した場合、リップル電圧の増加が考えられます。
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上図では、入力コンデンサがコイルに近づいてはいますがが、ICのGNDから遠くなっています。その為、配線インダクタンスの影響で電圧ノイズが発生します。
After
バイパスコンデンサをICと同じ面に少しでも近くに配置しましょう。
また、バイパスコンデンサとコイル、ICのGND端子間の配線は短くする事を意識し、さらに、GNDループは短くすることが重要です。
今回の記事では、昇圧スイッチング電源の設計における、入力側の注意点をご紹介させて頂きました。当社では、ノイズ対策を徹底した高品質な電源基板を提供させて頂きます。お気軽にお問い合わせ下さい。
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