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» 2014年06月18日 10時00分 公開

マイコンに接続する推奨デカップリングコンデンサと接続方法を教えて!Q&Aで学ぶマイコン講座(3)(3/3 ページ)

[菅井 賢,STマイクロエレクトロニクス]
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実際の回路レイアウト

 実際にプリント板にデカップリングコンデンサを配置する場合は、極力マイコンの近くに配置する必要があります。図3に例に挙げたマイコン(STM32F2のLQFP64ピンパッケージ品)のレイアウト例を示します。

 通常、電気回路図では、デカップリングコンデンサは電源回路の部分にまとめて描かれています。だからといって、実際のプリント板の上でまとめて配置してはいけません。できる限りマイコンの電源端子の近くに配置するようにしましょう。

【図3】コンデンサの配置例。左が悪い配置で、右が良い配置の例 (クリックで拡大)

 BGAパッケージなどでは、マイコンの端子がマイコン下側に配置していますが、そのような場合は、プリント板の裏側(マイコン直下)などに付けて、極力マイコンの近くに配置することをお勧めします。

その他の注意点、参考情報

  1. 内蔵レギュレータ用の平滑用コンデンサ
    • 最近のマイコンは電圧レギュレータを内蔵しており、内部回路はマイコンの電源電圧よりも低い電圧で動作する場合がほとんどです。この場合、マイコンの内部回路の事実上の電源は内蔵レギュレータの出力電源ラインになります。マイコンによっては、このレギュレータの出力電圧を平滑化するための外付けコンデンサの専用ピンが設けられているものがあります。その場合でも、セラミックコンデンサやタンタル電解コンデンサなどの周波数特性が良く、インピーダンスが低いコンデンサを、マイコンの説明書に従って、その端子近辺に配置することが基本です。
  2. 内蔵レギュレータに最も近い電源経路にある電源端子
    • マイコンに複数の電源端子があっても、大抵の場合、内部電源回路は内蔵レギュレータの入り口につながっています(ただし、全てのマイコンとは限りませんので、各マイコンメーカーに確認する必要があります)。内蔵レギュレータの入り口に一番近い電源端子が分かれば、その端子に他の端子よりもコンデンサを多く付けておくと、よりノイズ対策効果と平滑化の効果を期待できます。マイコンメーカーに問い合わせれば教えてくれる場合もありますが、もしマイコンメーカーの使用例で、1つの電源端子だけコンデンサの数が多い場合、その端子が内蔵レギュレータの入り口に最も近い電源端子の可能性が高いと思われます。
【図4】内蔵レギュレータがある場合のコンデンサ配置例 (クリックで拡大)
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