ノイズ除去と動作安定化IC直近にはキャパシタ

KiCADで始めるプリント基板設計入門

IC近傍キャパシタの役割


図1　IC直近に配置するキャパシタは，電源ラインに含まれる高周波ノイズや突入電流を吸収することで，ICの動作を安定化する働きがある．画像クリックで動画を見る．または記事を読む．［提供・著］善養寺薫詳細：［VOD］動画で一緒にプリント基板開発KiCAD超入門【KiCAD 6対応完全マニュアル】

IC直近に配置するキャパシタは，電源のノイズ除去と動作安定化を目的としたキャパシタです．電源ラインに含まれる高周波ノイズや突入電流を吸収することで，ICの安定動作を支援します．配置位置はICの電源ピンに近いほど効果が高く，配線経路も短くなるため理想的です．

KiCADではキャパシタをICの電源ピン付近に配置し，配線経路が直接接続されるように設定します．必要に応じて，部品配置の後で外形線やほかの部品との干渉を確認し，微調整を行います．電源の+3.3Vや+5Vなど，ICに供給される電圧に対応するキャパシタを選択します．

キャパシタ容量はICの消費電流や回路の周波数特性に合わせて選択します．容量が小さすぎるとノイズ除去が不十分になり，大きすぎると配線負荷が増加します．配線長やパッド・サイズもIC近傍配置の効果に影響するため，基板設計時に慎重に決定します．

複数のキャパシタを併用する場合は，高周波用と低周波用を組み合わせ，広帯域でノイズ除去を行います． KiCADでは配置後に配線ルートを最適化し，ICとキャパシタ間の経路が最短になるように設計します．これによりICの動作安定性が向上し，基板全体の性能向上にもつながります．

〈著：ZEPマガジン〉