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講演抄録/キーワード
講演名 2013-07-11 14:25
電源供給回路に挿入するオンボードRLスナバの設計法
山縣亮介五百旗頭健吾豊田啓孝岡山大EMCJ2013-34
抄録 (和) ICの電源供給回路に寄生するインピーダンスの共振により,直流電源側に漏れ出す高周波電流や電源バウンスの発生原因となる入力インピーダンスが増加する.
この問題の解決を目的として,デカップリングインダクタと並列に抵抗を挿入する共振抑制手法,RLスナバ回路を検討している.
本報告では,ボード配線の寄生容量による共振に対するRLスナバの設計法を示した.
まず,オンボード共振周波数における等価回路を簡略化することによって,回路の次数を3次から2次にし,デカップリングインダクタンスの範囲を限定した.
次に,2次回路の臨界減衰条件より最適抵抗値を決定した.
オンボード等価回路を2次の等価回路に簡略化する方法を述べた.
最後に,決定したインダクタンスと抵抗値を電流伝達特性と入力インピーダンスの回路シミュレーションで評価し,等価回路を簡略化するために与えた条件が妥当かどうか検証した.
その結果,与えた条件により簡略化前と同等な電流低減およびPI向上を維持できることを示した.
また,実用的には条件をさらに緩和できることを確認した. 
(英) The power distribution network (PDN) of modern integrated circuits (ICs) have parasitic impedances along power and ground traces, vias, and components as well as nominal impedances of the components: capacitors, voltage regulators, filters, and ICs.
Such parasitic impedances, at the resonant frequency, may increase the radio frequency (RF) power current to cause conducted EM radiation and surge the PDN input impedance to induce power bounces.
There is the RL snubber circuit that had been applied to a typical PDN decreasing the RF power current and descending the PDN input impedance by damping the parasitic impedance resonance.
The RL snubber is composed of a parallel pair of decoupling inductor and damping resister.
This report introduced a design method of the RL snubber for the parasitic impedance resonance of on-board parasitic capacitances.
In the design method, the allowable range of the decoupling inductance was restricted for practical use of the method to simplify the equivalent circuit that expressed the target resonance.
The simplified equivalent circuit was a 2nd order circuit whereas the original one was 3rd order.
With the restricted inductance, an optimal resistance was determined in accordance with the critical damping conditions of the 2nd order circuit.
Finally, the design method was evaluated on the basis of the circuit simulation calculating the current transmittance and PDN input impedance.
As a result, the introduced design method was confirmed to reduce as much RF power current and power bounce as the more thetically strict way.
Moreover, the method was found to be able to be more practical by relaxing the restriction on the decoupling inductance of RL snubber.
キーワード (和) EMC / 集積回路 / 電源供給回路 / ダンピング抵抗 / 電源品質 / / /  
(英) EMC / IC / Power Distribution Network / Damping Resister / Power Integnity / / /  
文献情報 信学技報, vol. 113, no. 122, EMCJ2013-34, pp. 39-43, 2013年7月.
資料番号 EMCJ2013-34 
発行日 2013-07-04 (EMCJ) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード EMCJ2013-34

研究会情報
研究会 EMCJ  
開催期間 2013-07-11 - 2013-07-11 
開催地(和) 機械振興会館 
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. 
テーマ(和) 若手研究者発表会 
テーマ(英) Young Scientists meeting 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 EMCJ 
会議コード 2013-07-EMCJ 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 電源供給回路に挿入するオンボードRLスナバの設計法 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Design Method of On-Board RL Snubber Inserted in Power Distribution Network of Integrated Circuits 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) EMC / EMC  
キーワード(2)(和/英) 集積回路 / IC  
キーワード(3)(和/英) 電源供給回路 / Power Distribution Network  
キーワード(4)(和/英) ダンピング抵抗 / Damping Resister  
キーワード(5)(和/英) 電源品質 / Power Integnity  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 山縣 亮介 / Ryosuke Yamagata / ヤマガタ リョウスケ
第1著者 所属(和/英) 岡山大学 (略称: 岡山大)
Okayama University (略称: Okayama Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 五百旗頭 健吾 / Kengo Iokibe / イオキベ ケンゴ
第2著者 所属(和/英) 岡山大学 (略称: 岡山大)
Okayama University (略称: Okayama Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 豊田 啓孝 / Yoshitaka Toyota / トヨタ ヨシタカ
第3著者 所属(和/英) 岡山大学 (略称: 岡山大)
Okayama University (略称: Okayama Univ.)
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講演者
発表日時 2013-07-11 14:25:00 
発表時間 25 
申込先研究会 EMCJ 
資料番号 IEICE-EMCJ2013-34 
巻番号(vol) IEICE-113 
号番号(no) no.122 
ページ範囲 pp.39-43 
ページ数 IEICE-5 
発行日 IEICE-EMCJ-2013-07-04 


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