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パスコンの正しい使い方を知り、トラブルを回避する パターン設計

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パターン設計 プリント基板 試作開発 電子部品実装

最終更新日:2025年02月12日

アート電子株式会社 本社
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今回は、パスコンを設置する際の基本的なポイントや注意事項についてお伝えしたいと思います。パターン設計 プリント基板 試作開発 

1.パスコンの配置・配線の基本的なポイント まずICへの電源配線は、パスコンを経由して接続されるようにするのが基本であり、具体的にはビア(内層ベタ・電源)、パスコン、そしてICの順に繋ぐように設計します。それではパスコンを使用するにあたっての基本的なポイントをご紹介して参りましょう。 1電源ピンに出来る限り近く配置する ごくごく初歩的なことですが、パスコンは電源ピンに出来るだけ近くに配線します。部品配置上困難というケースも無くはないですが、ここを意識してパスコンの位置を決定することが、パスコンを機能させる上で何よりも重要になります。 *記事の文字数に制限があるため詳細は、当社のホームページをご覧ください。

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パスコンの正しい使い方を知り、トラブルを回避する パターン設計

パターン設計の基礎 パスコンの配置2.jpg
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基本情報

2同じ電源ピンに容量の異なるパスコンを取り付ける場合は、電源ピン側から小さい順に配置する。 パスコンは一つだけではなく複数個設置することもあります。この場合は、たとえば、電源ピン ← 0.01uF ← 0.1uF ← 1uFといった具合に電源ピン側から容量の小さい順に並べるようにします。なお、10μFや電解コンデンサなど大きな容量のものについては、少し離れた個所に設置しても良いとされています。 3電源ピンまでの経路は、大元の電源 内層の電源プレーン からコンデンサを通過して接続する ここも重要なポイントになりますが、図示すると、電源ピン ← 0.01uF ← 0.1uF ← 1uF ←  大本の電源 という具合になります。なおこちらも前述の2と同様、少し大きな容量の10μFや電解コンデンサなどは、電源ピンから少し離れた個所でも良いとされています。 4GND側も電源ピンの配線と同様にする 以上お伝えした4つのポイントは基本ですので、皆様も様々な専門書やインターネットで目にしたことがあると思いますが、一方で、パスコンの間違った使い方に起因するトラブルは身近で発生しているのではないでしょうか。

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2.パスコンでよく起こしがちな、配置ミスや使い方の勘違い ・電源ピンではない箇所に取り付けてしまう ・回路図の書き方で勘違いしてしまう ・電源ピン近くにコンデンサが配置されているが、通過した経路となっていない (ベタ配線や、複数のコンデンサがある場合に起こしやすいケース) ・電源ピン近くにコンデンサが配置されているが、GNDピン側が遠い ・GND側が問題あるケース 電源側は問題なくパスコンを配線できているが、GND側が細い配線で長く引き延ばしてあるなど、いい加減な配線となるとパスコンの効果が薄くなります。 パスコンの配置は決して難しくないのにトラブルが絶えない背景は、上記のほか、パスコンの配置は、パターン設計CADでは、すべて同じ電源・GNDが多いため、どこに配置・配線されていてもエラーにならないこと、タイトな開発日程の中で回路図をしっかりと見ないで配線を進めてしまう、ということが考えられます。さらに他の部品や配線の兼ね合いもあるので、なかなか思い通りの部品配置ができないことも起因していると思われます。

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『ART-DIG.KIT-01』は、教育用に使用していただくことを目的にした FPGA基板です。 大学生・企業の新人の回路教育に好適な環境を備えているボード。 インテル社の低コストFPGA MAX10を搭載。 様々な大学の先生にも活用を検討してもらっており、低予算で教育の カリキュラムが組めます。 【特長】 ■書き込みツールの機能を基板に搭載 ■USB-シリアル変換ICを実装しておりパソコンとシリアル通信が可能 ■ユーザー用スイッチ2個とLED2個を実装 ■電源はパソコンからのUSB電源や市販のUSB ACアダプタが使える ■外部へ18本の信号と3.3V電源を接続可能 ■気圧、温度センサを搭載しているのでI2CやSPIの通信を学べる

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