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有機パッケージ・プリント配線板

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電源ノイズシミュレーション

システム動作の要となる電源系のノイズを中心に検証します。

基板の抵抗成分で発生するIRドロップ(電圧降下)や電源インピーダンス特性、同時スイッチングノイズの影響などを設計段階で把握・対策できるため、信頼性の高い製品開発につながります。これらの電源ノイズは高速信号のジッタを増加させ、信号波形の信頼性が悪化し、さらにコモンモード放射ノイズの発生要因にもなります。システムの電気特性を改善にするには電源ノイズを低減することが有効であり、幅広い分野の基板設計を手掛けてきた当社が、確かな製品設計を支えます。

主な対応可能項目

<DC解析>

  • 多ピンBGAのVIA周囲で発生する電圧降下の事前検証と最適化
  • 回路の多電源化に伴う電源層の検証と最適化
  • 電源供給元からICの電源元までの経路におけるDC抵抗を算出し、規定の電圧変動以内とするための最適化
  • ボード、パッケージ、チップの接続端子数の最適化

<AC解析>

  • 電源インピーダンス/ループインダクタンスの周波数特性解析
  • バイパスコンデンサの配置と容量の最適化
  • 信号配線と電源配線の結合を考慮したスイッチングノイズ解析と最適化
  • モーター制御等の低周波領域における大電流回路の電源インピーダンスおよびノイズ解析

主な実績

  • 医療機器、ネットワーク機器、ASICリファレンスボード
  • 車載機器、産業用機器、コンシューマ向けモーター制御回路




IRドロップ解析は、電源パターンの電流分布および電圧分布を可視化します。多ピンBGA周囲を中心に電圧降下や電流集中の有無を特定できるため、設計段階で電源層やVIA数の最適化が図れ、安定した動作が得られます。

電源インピーダンス解析は、1GHzを超える周波数帯まで電源インピーダンスを解析し、共振点が存在する場合はベタパターンやバイパスコンデンサの最適化を図ります。パッケージ内のワイヤーボンディング等を含めたモデリングにも対応しています。

低周波電源回路の解析は、インバータなどのモーター制御回路で発生するMOSFETのスイッチングノイズ解析と、低周波領域(DC~数Hz)でのインピーダンス解析を行います。

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