1 목적

인쇄 회로 토토 커뮤니티 사이트의 반도체가 작동할 때 전원 핀에 과도 전류가 흘러 발생하는 노이즈에 대한 대책으로 반도체의 전원 핀 근처에 바이패스 커패시터를 설치하는 것이 일반적입니다 그러나 부품 및 보드 배선의 제한으로 인해 반도체 전원 핀 근처에 충분한 바이패스 커패시터를 배치할 수 없는 경우가 있습니다

이 문제를 해결하기 위한 알려진 노이즈 대책 방법은 원래 인쇄 회로 토토 커뮤니티 사이트에 배치된 전원 레이어/그라운드(이하 GND) 레이어와 마주보도록 GND 레이어/전원 레이어(전원 레이어는 GND 레이어, GND 레이어는 전원 레이어)를 추가하여 인쇄 회로 토토 커뮤니티 사이트 내부에 정전 용량을 형성하는 것입니다 레이어 수를 늘리면 비용이 증가합니다 따라서 신호 레이어의 빈 공간을 활용하고 전원 패턴과 GND 패턴이 마주보는 부분을 만들어 토토 커뮤니티 사이트의 레이어 수를 늘리지 않고도 광범위한 주파수에 걸쳐 노이즈 대책을 수행할 수 있음을 확인했습니다

2 방법

두 번째 레이어가 GND 평면이고 다섯 번째 레이어가 전원 평면인 6레이어 보드에서 전원 공급 장치와 GND 패턴을 각각 세 번째와 네 번째 레이어에 배치하여 전원 공급 장치와 GND를 향한 부분이 있는 보드를 만들었습니다 이 토토 커뮤니티 사이트 위에 반도체를 배치하고, 전원 공급 장치와 GND에 면하는 부분을 형성함으로써 발생하는 노이즈 억제 효과를 확인하기 위해 반도체가 작동하는 동안 방사 노이즈를 측정했습니다

21 테스트 보드
보드 사이즈는 150mm x 120mm, 6층 보드이며, 레이어 구성은 표 1과 같으며, 재질은 일반 FR-4 재질입니다

표 1 평가 보드의 레이어 구성

실장된 반도체는 Texas Instruments TLK1501(이하 반도체)로 보드에 있는 수정발진기(이하 클럭)에서 50MHz를 입력하여 20배의 1Gbps 의사랜덤 신호를 출력합니다 반도체를 동작시키기 위해 선형 레귤레이터는 로직용 주토토 커뮤니티 사이트(디지털용, 이하 D25V)으로 25V, 1Gbps 신호 입출력용 레퍼런스 토토 커뮤니티 사이트으로 25V(아날로그용, 이하 A25V)를 공급하는데 사용되었다 클록에 33V 토토 커뮤니티 사이트을 공급하기 위해 선형 레귤레이터가 사용되었습니다 이들 25V 및 33V 레귤레이터에는 건전지 배터리가 5V를 공급했습니다 그림 1은 평가보드의 외관을 나타내고, 그림 2는 2층과 5층의 패턴도를 나타낸다

그림 1 평가판 모습

그림 2 평가판 모습

3 결과 및 논의

31 토토 커뮤니티 사이트 공급 장치와 GND 반대 부분을 보드 외부 주변에 배치한 효과

신호 레이어의 빈 공간을 활용하기 위해 보드 외부 주변에 전원 공급 장치와 GND 패턴을 배치하고 해당 레이어의 전원 공급 장치와 GND 패턴의 점유율을 0, 30, 60, 100%로 변경하는 4가지 유형의 보드를 만들고 전계 강도를 측정하여 노이즈 억제 효과를 확인했습니다 점유율은 표 2의 A보드의 3층과 4층을 100%로 하였을 때의 각 보드의 전도도이다 표 2는 이들 토토 커뮤니티 사이트의 패턴도와 점유율을 나타내고, 그림 3은 수평 편파 복사 전계 강도와 Z21의 측정 결과를 나타낸다

표 2 소음대책 검증보드
패턴 다이어그램 및 점유율

그림 3 보드 외부 배선 시
방사장 강도 및 D25V Z21

동일한 그림에서 점유율이 증가함에 따라 방사 전계 강도는 일반적으로 감소하고 D25V의 Z21도 감소하며 이는 100MHz 이상에서 좋은 상관 관계를 나타내어 노이즈 대책이 달성되었음을 나타냅니다 그러나 100MHz 이하의 주파수에서는 Z21이 높음에도 불구하고 방사 전계 강도의 피크가 관찰되지 않는다는 점에서 아무런 관계가 관찰되지 않는다 이는 보드 크기가 150mm x 120mm로 작고, 배터리에서 나오는 토토 커뮤니티 사이트 케이블 길이가 60mm 정도로 짧아 100MHz 이하의 노이즈를 방사하기 어렵기 때문인 것으로 추정된다

이제 100MHz 이상의 주파수를 자세히 살펴보면 점유율이 60%인 B 토토 커뮤니티 사이트과 점유율이 30%인 C 토토 커뮤니티 사이트 사이의 복사 전계 강도 차이가 Z21에서 볼 수 있는 것처럼 눈에 띄는 차이를 확인할 수 없습니다 이는 전원/GND 대향 부분의 일정 영역을 보드 외부 주변에 배치하면 노이즈 대책으로 충분하다고 생각됩니다 이러한 이유로 우리는 보드 외부 주변이 아닌 보드 내부의 빈 배선 공간에 전원 공급 장치와 GND 반대 부품을 배치하여 노이즈 억제 효과를 고려하기로 결정했습니다

32 토토 커뮤니티 사이트과 GND 반대 부분을 자유배선 영역에 배치한 효과

보드 외부 주변뿐만 아니라 보드 내부의 신호선 사이에도 전원 및 GND 패턴을 배치한 세 가지 유형의 보드를 만들고 노이즈를 측정했습니다 표 3은 이들 토토 커뮤니티 사이트의 패턴도와 특성을 나타내고, 그림 4와 5는 노이즈 억제 결과를 확인하기 위한 방사 전계 강도 측정 결과를 나타낸다

표 3 소음 대책 검증판
내부 레이어 패턴 다이어그램 및 특성

그림 4 D 및 E 토토 커뮤니티 사이트의 방사 전계 강도
(수평편파) 및 A25V의 Z21

그림 5 D 및 F 토토 커뮤니티 사이트의 방사 전계 강도
(수평편파) 및 A25V의 Z21

신호 배선을 피하기 위해 슬릿이 있는 A25V 토토 커뮤니티 사이트 공급 패턴이 배치되고 유사한 슬릿 모양의 아날로그 GND가 있는 D 보드에는 의사 랜덤 신호를 구성하는 광범위한 주파수 성분이 방사 노이즈로 나타납니다 E 보드는 A25V 토토 커뮤니티 사이트 패턴에 슬릿이 없지만 주파수 피크는 다르지만 D 보드와 마찬가지로 넓은 범위의 노이즈가 관찰되었습니다 반면, GND 슬릿이 없는 F 보드에서는 이 노이즈가 상쇄되어 50MHz 클럭에서 발생하는 노이즈만 제거되었습니다 그림 4, 5에서 이들 방사 전계 세기와 A25V의 Z21 사이의 상관관계가 낮은 부분이 있는데, 이는 노이즈의 원인이 A25V가 아닌 다른 곳에 있기 때문인 것으로 생각되어 대책이 효과적이지 못함을 알 수 있다

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