コラム44 【DC解析について】

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 こんちにちは。
 プリント基板設計ネット通販『設計天国』の田中です。

 電圧降下を気にしなければならなくなった要因が、電源の低電圧化にあるのですが、電流値の増強とそのための電圧変動の許容幅が5%となっているのが課題で、許容幅5%で抑えるのが難しくなってきています。
(電圧降下の計算はV=RIでできるので、電流となるとR=配線の抵抗成分を低くすることになり、5%にあたる実数がとても小さく、振れ幅が狭すぎる)

 実数を用いたサンプル計算が下記のようになります;

 電源電圧1V
 消費電流1A
 電圧の変動許容値(5%×1V)=0.05V(50mV)
 

 これに対して、シミュレーションの許容幅を、製品への保証を鑑みて、閾値として、1%=0.01V(10mV)として、シミュレーションを掛けます。

 閾値に対してのアウトプットが出てきますので、電圧降下が起きる個所に対して、
電圧降下を改善するファクター(配線長、配線幅、銅厚、ビア数、部品の向き)の
どれを改善するのが最適解となるかをみつけて、提案して、製品化への保証するのが、DC解析となります。

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