(57)【要約】【課題】簡易な構成で寄生インピーダンスに影響されることなく確実にノイズの低減、除去を可能とする。【解決手段】電源が接続されて電源電圧が印加される電源ラインランド１とグランドに接続されるグランドラインランド２との間に、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄが接続されてなるプリント配線基板において、電源が接続されるスルーホール３からノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄへ向かって想定される電流の流れに対して直交する方向の電源ラインランド１の幅を、他の部位に比して狭めるよう電源ラインランド１にスリット４が形成され、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄの各々に対して生ずる直列の寄生インピーダンス成分を小さくし、ノイズの低減を可能としている。【選択図】図１
2011082416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源が接続されて電源電圧が印加される電源用プリント配線とグランドに接続されるグランド用プリント配線との間に、ノイズ除去用コンデンサが接続されてなるプリント配線基板であって、
前記電源用プリント配線の電源が接続される箇所から前記ノイズ除去用コンデンサへ向かって想定される電流の流れに対して直交する方向の前記電源用プリント配線の幅を、他の部位に比して狭めるよう前記電源電圧用プリント配線にスリットが形成されてなることを特徴とするプリント配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線基板に係り、特に、ノイズの低減等を図ったものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント配線基板におけるノイズ対策としては、例えば、電源ラインとグランドとの間にコンデンサを接続し、ノイズ成分の除去を行うのが一般的である。
図５乃至図７には、かかる従来のノイズ対策の具体例が示されており、以下、同図を参照しつつ、従来のプリント配線基板におけるノイズ対策について説明する。
まず、図５には、一般的なプリント配線基板の構成例が模式的に示されており、以下、同図に示されたプリント配線基板について説明すれば、プリント配線基板は、絶縁性部材を用いて矩形状に形成された基板本体１１と、かかる基板本体１１の一側辺に取着された外部回路との接続のためのコネクタ１２とを主たる構成要素として構成されたものとなっている。
【０００３】
そして、基板本体１１の上には、電源電圧が印加される電源ラインランド１Ａと、グランドに接続されるグランドランド２Ａがプリント配線により配設されている。
電源ラインランド１Ａには、電子回路を構成する電子部品として第１乃至第３の電子部品１３ａ〜１３ｃが半田付けされて設けられたものとなっている。
この図５に示された例においては、第２及び第３の電子部品１３ｂ，１３ｃは、その一端が電源ラインランド１Ａに接続される一方、他端はグランドランド２Ａに接続されたものとなっている。
【０００４】
かかる従来のプリント配線基板においては、何らかの原因により電源ラインランド１Ａに侵入するノイズ信号除去のため、電源ラインランド１Ａとグランドランド２Ａとの間に、複数のノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄが接続されている。
なお、図６は、上述のノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄの接続部分のみを模式的に示したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２４２３３２号公報（第３−６頁、図１−図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述のノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄの電源ラインランド１Ａとの接続部分には、寄生抵抗成分（Ｒ）、寄生インダクタ成分（Ｌ）、及び、寄生コンデンサ成分（Ｃ）が生じるため、実質的には、図７に示されたように、これら寄生抵抗成分（Ｒ）、寄生インダクタ成分（Ｌ）、及び、寄生コンデンサ成分（Ｃ）の直列成分ＲＬＣに対して各ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄがそれぞれ直列接続されてグランド側に接続されたと等価と考えられる。
【０００７】
しかも、直列成分ＲＬＣは、比較的大きいため、例えば、スルーホール３の部分に図示されない電源が接続されており、電流がこのスルーホール３部分から符号Ｂの方向に電流（図６の点線矢印参照）が流れるとした場合、その電流に含まれるノイズ成分は、本来は、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄ側へ分流し、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄを介してグランドへ流れ込むはずであるが、直列成分ＲＬＣが比較的大きいと、ノイズ成分も本来の電流と同様符号Ｂ方向へ流れてしまい、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄによるノイズ除去機能が発揮できなくなるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、簡易な構成で寄生インピーダンスに影響されることなく確実にノイズの低減、除去を行うことのできるプリント配線基板を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記本発明の目的を達成するため、本発明に係るプリント配線基板は、
電源が接続されて電源電圧が印加される電源用プリント配線とグランドに接続されるグランド用プリント配線との間に、ノイズ除去用コンデンサが接続されてなるプリント配線基板であって、
前記電源用プリント配線の電源が接続される箇所から前記ノイズ除去用コンデンサへ向かって想定される電流の流れに対して直交する方向の前記電源用プリント配線の幅を、他の部位に比して狭めるよう前記電源電圧用プリント配線にスリットが形成されてなるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、特別な電子部品を追加することなく簡易な構成で電源ラインに流れるノイズを低減することができ、従来に比して、プリント配線基板のさらなる小型化、軽量化の実現に寄与できるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態におけるプリント配線基板の主要部の平面図である。
【図２】図１に示されたプリント配線基板におけるノイズ除去用コンデンサが設けられた部分の等価回路図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるプリント配線基板及び従来のプリント配線基板に対する伝導周波数試験結果を示す特性線図であり、図３（Ａ）は、本発明の実施の形態におけるプリント配線基板に対する伝導周波数試験結果を示す特性線図、図３（Ｂ）は、従来のプリント配線基板に対する伝導周波数試験結果を示す特性線図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるプリント配線基板の他の構成例における主要部の平面図である。
【図５】一般的なプリント配線基板の構成例を模式的に示した模式図である。
【図６】図５に示されたプリント配線基板のノイズ除去用コンデンサの接続部分を模式的に示す模式図である。
【図７】図５に示されたプリント配線基板のノイズ除去用コンデンサの接続部分の等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図３を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
まず、図１は、本発明の実施の形態におけるプリント配線基板の要部、すなわち、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄが配される部分のプリント配線例を示したものである。このような本発明の実施の形態におけるプリント配線が適用されるプリント配線基板全体の概略構成は、従来の構成、すなわち、例えば、図５に示された構成と基本的に同一であるので、ここでの詳細な説明は省略し、図１の説明に先立ち、図５を参照しつつ、プリント配線基板全体について概括的に説明することとする。
【００１３】
プリント配線基板は、絶縁性部材を用いてなる基板本体１１上の適宜な位置に、電源電圧が印加されるプリント配線された電源ラインランド１Ａと、同じくプリント配線され、グランドに接続されるグランドランド２Ａとが、それぞれ適宜な間隔を隔てて配されている、
電源ラインランド１Ａには、電子回路を構成する第１乃至第３の電子部品１３ａ〜１３ｃが半田付けされて設けられている。
そして、基板本体１１の一側辺部分には、外部回路との接続のためのコネクタ１２が設けられたものとなっている。
【００１４】
図１に示された本発明の実施の形態においては、図５に示された電源ラインランド１Ａに代えて後述するように形成されてなる電源ラインランド（電源用プリント配線）１が、また、図５に示されたグランドランド（グランド用プリント配線）２Ａに代えてグランドランド２が、それぞれプリント配線された例が示されており、以下、同図を参照しつつ、その詳細について説明する。
電源ラインランド１において、図示されない電源が接続される部位には、スルーホール３が設けられている。
【００１５】
また、電源ラインランド１とグランドランド２とを接続するようにノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄが電源ラインランド１とグランドランド２にそれぞれ半田付けされている。
そして、電源ラインランド１には、図示されない電源が接続されるスルーホール３の近傍に、スリット４が形成されたものとなっている。
【００１６】
本発明の実施の形態におけるスリット４は、図示されない電源から供給され電源電流がスルーホール３から電源ラインランド１の符号Ａが付された部位側へ流れると仮定した場合に、電流を流れる部位が、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄへ絞られるように形成されたものとなっている。
すなわち、本発明の実施の形態においては、スルーホール３の部分から流れ出す電流は、仮に、スリット４がなければ、符号Ａが付された部位へ直線状に流れてゆくのに対して（図１の点線矢印参照）、スリット４を迂回するようにしてノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄ側へ向かうように流れることとなる（図１の二点鎖線矢印参照）。
【００１７】
本発明の実施の形態におけるスリット４は、その全体形状が大凡Ｌ字状で、これを横向きに配置、形成したようなものとなっている。
すなわち、本発明の実施の形態におけるスリット４は、第１の直線部４ａと、この第１の直線部４ａの一端に対して直角をなすように延設された第２の直線部４ｂとからなり、第１の直線部４ａは、スルーホール３と電源ラインランド１の符号Ａが付された部位との間において、スリット４が無い場合に本来流れる電流（図１の点線矢印参照）の方向に対して直交するように、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄが接続された部位と対向する部位の端からノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄへ向かうように適宜な長さ形成されたものとなっている。
【００１８】
そして、第１の直線部４ａのノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄ側に位置する端部から第２の直線部４ｂが第１の直線部４ａに対して直角となるようにして、符号Ａとは反対側の電源ラインランド１の部位方向へ適宜な長さ形成されたものとなっている。特に、本発明の実施の形態においては、第２の直線部４ｂの端部と電源ラインランド１の一側辺部分との間は、他の部位に比して電流の流れる方向（図１の二点鎖線参照）に対して直交方向における幅が狭い幅狭部８となっている。
この幅狭部８は、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄの近傍に位置するようにするのが好適である。これは、幅狭部８から出た電流の極近傍にノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄが位置することにより、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄへ流入する電流に対して発生する寄生抵抗、寄生容量、寄生インダクタンスを小さくすることができるからである。
なお、スリット４は、上述の形状に限定されるものではなく、例えば、スルホール３と同心の円弧状に形成されたものとしても良い。
【００１９】
図２には、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄの接続部分の電気的等価回路が示されており、以下、同図について説明する。
最初に、図２において、符号６ａが付された箇所は、図１におけるスルーホール３に対応し、符号６ｂが付された箇所は、電源ラインランド１の符号Ａが付された部位に対応するものとする。
しかして、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄが、電源ラインランド１とグランドランド２との間に、それぞれ直列インピーダンス（寄生インピーダンス）７ａ〜７ｄを介して接続されたと等価な状態となることは、従来と基本的に同様であるが、先の幅狭部８及びその近傍の部位が、電源ラインランド１をれる電流、特に、ノイズ成分を減衰せしめる直列のインピーダンス９として作用するものとなり、しかも、かかるインピーダンス９は、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄよりもスルーホール３側に位置すると考えられる点で従来と異なるものとなっている。
【００２０】
しかも、ノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄにそれぞれ直列となるインピーダンス７ａ〜７ｄは、従来と異なり、そのインピーダンスは小さいと考えられる。これは、先に図１で説明したように幅狭部８とノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄとが近いため、インピーダンス７ａ〜７ｄの主成分となる寄生抵抗、寄生インダクタ、寄生容量が従来に比して比較的小さくなると考えられるからである。
このように、本発明の実施の形態においては、スリット４を設けたことによりインピーダンス７ａ〜７ｄが従来と異なり小さいため、ノイズ成分を、効率良くノイズ除去用コンデンサ５ａ〜５ｄを介してグランドへ流れ込ませることができるものとなっている。
【００２１】
図３には、本発明の実施の形態におけるプリント配線基板に対する伝導周波数試験結果を示す特性線が、従来のプリント配線基板に対する同様の試験結果を
示す特性線と共に示されており、以下、同図について説明する。
まず、図３の特性線は、国際基準である測定方法ＣＩＳＰＲ２５に従って、伝導周波数試験を実施した結果を示すもので、横軸は周波数を、縦軸は電界強度をそれぞれ表している。
【００２２】
図３（Ａ）は、本発明の実施の形態におけるプリント配線基板の試験結果を示す特性線図であり、図３（Ｂ）は、従来のプリント配線基板の試験結果を示す特性線図である。
いずれの図も、電界強度のピーク値の変化とアベレージ値の変化がそれぞれ示されている。ここで、電界強度は、ノイズが電源ラインランド１を流れる電流に含まれるノイズに起因してプリント配線基板の外部に放射される電磁波成分の強度を意味する。
【００２３】
この図３に示された本発明の実施の形態におけるプリント配線基板の特性と従来のプリント配線基板の特性を、ピーク値で比較してみると、本発明の実施の形態におけるプリント配線基板では、従来のプリント配線基板に比して大凡５〜１０ｄＢμＶ／ｍ、すなわち、換言すれば、大凡３／１０〜１／１０程度の電界強度に低減していることが確認できるものとなっている。
【００２４】
また、同様に双方をアベレージ値で比較して見ると、本発明の実施の形態におけるプリント配線基板では、従来のプリント配線基板に比して大凡５ｄＢμＶ／程度、すなわち、換言すれば、大凡３／１０程度の電界強度に低減していることが確認できるものとなっている。
【００２５】
なお、上述したスリット４の形状は、図１に示された形状に限定されるものではなく、例えば、図４に示されたような形状のスリット４Ａであっても良い。
また、上述した本発明の実施の形態における電源ラインランド１、グランドラインランド２の形状は、あくまでも一例であり、これに限定されるものではないことは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
ノイズをグランド側へ確実にバイパスせしめるような構造としたので、ノイズ低減の要求が高いプリント配線基板に適用できる。
【符号の説明】
【００２７】
１…電源ラインランド
２…グランドラインランド
３…スルーホール
４…スリット
８…幅狭部
【図１】
2011082416.tif 000003
【図２】
2011082416.tif 000004
【図３】
2011082416.tif 000005
【図４】
2011082416.tif 000006
【図５】
2011082416.tif 000007
【図６】
2011082416.tif 000008
【図７】
2011082416.tif 000009