事例
片面/両面基板用に特化したEMIルールチェック
解析分野 : 電磁界解析 業界：自動車・エレクトロニクス
解析概要
片面／両面基板でEMIの問題となるLSIを含む信号経路のリターンパスやでデカップリングキャパシタの電流ループ経路を可視化し、ノイズの発生/拡散を抑えるPCBレイアウト設計を支援します。
ルールチェックは片面／両面基板に特化した10種類を採用しています。
DMEITASNXの2層基板ルールチェック項目
帰路電流分断系
（１）ＧＶプレーンまたぎチェック
（２）リターンパス不連続チェック
（３）ＳＧパターン有無チェック
電源系
（４）デカップリングキャパシタチェック
（５）LSIグランド分離チェック
（６）デジアナ干渉チェック
配線系
（７）配線長チェック
（８）フィルタチェック
（９）差動信号チェック
（１０）クロストークチェック
使用ソフトウェア
NEC DEMITASNX Ver.6.4
背景/課題
日本における片面／両面基板の割合は多層基板より多く、製品の種類やコスト面からも根強い支持があります。高機能、高密度、高電流などの理由から多層基板への移行も進む中、片面／両面基板を上手くレイアウトしようという検討もされています。片面／両面基板で上手くノイズを抑えるためにはEMI抑制にかかわる基板設計の基本セオリーを正しく適用することが必要です。
解析対象および解析手法
解析対象
解析対象はデモ用のリファレンスサンプル電源基板を用います。
解析手法
2層基板チェック項目より代表的な下記項目をチェックします。
帰路電流分断系
② リターンパス不連続チェック
信号配線の電流パスが連続しているかチェック
電源系
④ デカップリングキャパシタチェック
LSI部品の電源ピンにチェックデカップリングキャパシタが正常に接続しているかチェック
解析条件
2層基板チェックを実行するために以下の指定を実施します。
- ネット属性（周波数、電源：V、グランド：G）の設定
- 部品種別指定（キャパシタ、レジスタ、インダクタ等
解析結果
2層基板チェック結果
【2層基板チェック結果一覧ダイアログ】
チェック結果項目をダブルクリックすると、エラー詳細ダイアログが起動し内容とアドバイスを表示します。またレイアウト画面の該当箇所がハイライトされます。
【リターンパス不連続チェックエラー】
【デカップリングキャパシタチェックエラー】
2層基板 チェック結果レポート
DEMITASNXでは2層基板チェックの結果をExcel形式のレポートで出力することが可能です。これにより設計者間でのコミュニケーションを円滑に実施することが可能です。
【チェック結果（ネット）レポート】
【チェック結果（部品）レポート】
※ 以下のレポートは2層基板チェックにオプションです。
※ 以下のレポートはExpert版に標準です。
【※ チェック結果 サマリーレポート】
【※ チェック結果（ネット）レポート】
【※ チェック結果（部品）レポート】
本解析の効果
- 理論に基づいたルールチェックでPCBレアウトの妥当性を自動判別できます。
- ノウハウに基づいたルールチェックで電源品質を確保できます。
- 設計者の経験によるOK/NG判断のバラツキを定量化できます。
- PCB全体のチェックにより問題個所の見落としを防ぎます。
- 簡単に高速にPCBレアウトのチェックが可能です。
- ノイズに関する専門知識が少なくてもチェックおよび対策が可能です。