電磁界解析感度解析を活用したバイパスコンデンサ最適化事例

  • ターゲットインピーダンスを満足するコンデンサの数を最小限に抑えたい。
  • 製品の小型化に伴って実装面積を削減したい。

電源プレーンインピーダンス(Z11)に対するバイパスコンデンサの影響度=効果を、 Sensitivity(感度)解析により確認します。
電源プレーンインピーダンスに大きく影響する部品や、あまり影響しない部品を選別することが可能です。
影響度が小さい=効果が低い部品を搭載しないことで、実装面積や部品コストの削減に貢献します。

解析モデル


図. CPU 1.2V電源プレーン

解析フロー


図. コンデンサのSパラメータ設定
(搭載コンデンサにライブラリのSパラメータを割りつける)


図. 解析対象コンデンサの設定
(影響を確認したいコンデンサを選択しSYZ解析を実施)

解析結果

初期結果


図.各コンデンサの周波数依存 感度(Sensitivity)値

赤く四角で囲んだ部分が感度(Sensitivity)値となり、
この値が小さいほどバイパスコンデンサとしての効果が低い。

コンデンサ削減検討

初期結果を元に着目すべき周波数帯域において感度(Sensitivity)値が小さい6個のコンデンサを削除する(赤い四角で囲んだ部分)


図.コンデンサレイアウト

効果確認

コンデンサを6個削減した状態においてもターゲットインピーダンスを満足していることがわかる。


図.電源プレーンインピーダンス(Z11

解析種類

対応プロダクト

以下いずれかのライセンスを使用


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