失敗事例

事例名称 LSIの反射ノイズで伝送線路に大きなノイズが発生した
代表図
事例概要 複数のLSIを含む回路で、図2に示す、伝送線路途中のAの負荷LSIの信号電圧およびノイズ電圧が2倍となってしまった。遠端の負荷LSIからの反射ノイズが原因であった。対策として、タップオフ(分岐して配線すること)となる配線の入口に、ダンピング抵抗を直列に挿入した。
事象 複数のLSIを含む回路で、図2に示す、伝送線路途中のAの負荷LSIの信号電圧およびノイズ電圧が2倍となってしまった。
経過 複数のLSIを含む回路を設計した。伝送線路では、インピーダンスの不整合が存在する地点で、波形の反射が生ずる。そこで、動作マージンを確保するため、図2のように、送端(ソースLSI)に終端抵抗を設けて、伝送線路とインピーダンスを整合し、再反射ノイズや直流ドロップを避けた。ところが、途中の負荷LSIの信号電圧およびノイズ電圧が2倍となってしまった。
原因 遠端の負荷LSIからの反射ノイズが原因であった。
対策 図2のように、タップオフとなる配線の入口に、ダンピング抵抗を直列に挿入した。
知識化 本事例のように、多数個の負荷を持ち、タップオフして、配線が長い場合、特にノイズが大きいので、対応が不可欠である。
背景 伝送線路では、水道管の水と同じように、インピーダンスの不整合が存在する地点で、波形の反射が生ずる。
シナリオ
主シナリオ 調査・検討の不足、事前検討不足、審査・見直し不足、不良現象、電気故障、回路、配線、長い、インピーダンス不整合、反射ノイズ
情報源 創造設計エンジンDB
マルチメディアファイル 図2.複数のLSIと伝送線路を含む回路
分野 機械
データ作成者 張田吉昭 (有限会社フローネット)
中尾政之 (東京大学工学部附属総合試験所総合研究プロジェクト・連携工学プロジェクト)