今回はパワーデバイス・イネーブリング協会(PDEA)が主催する「半導体技術者検定エレクトロニクス2級」の「応用と品質」分野の問題を紹介する。(本コラムの詳細はこちら、PDEAについてはこちら、半導体技術者検定の教科書についてはこちら、検定の問題集についてはこちら)。

 本稿で紹介するのはパワーインテグリティ(電源品質)に関する問題である。高速な半導体デバイスでは、信号や電源の電圧が異常な変動をすることによる誤動作や特性の悪化が大きな問題となっている。エレクトロニクス2級の応用と品質の分野では、信号品質(シグナルインテグリティ)や電源品質(パワーインテグリティ)に関する基礎的な理解が求められている。

 今回の問題はボード設計時の直流電源の安定化対策に関する理解を問うものである。実施する項目自体はよく知られているが、原理を正確に理解してないと間違うかも知れない。難易度は★★★(本コラムでは紹介する問題の難易度を★の数(難易度に応じて1~5個)で表しており、★の数が多いほど難しい)である。

【エレクトロニクス2級 応用と品質】
【問題10】難易度:★★★

問題:

 ボード設計時に用いるデカップリングコンデンサ(バイパスコンデンサ、あるいは通称パスコンとも呼ばれる)について、以下の中から誤っているものを選びなさい。

  • (1) デカップリングコンデンサは大きい容量ほど効果が大きい。
  • (2) 複数の容量値のデカップリングコンデンサを用いることで、広い周波数帯域で特性を向上できる。
  • (3) 高周波用のデカップリングコンデンサは、できるだけ半導体デバイスの電源ピンのそばで電源とグランドの間に挿入する。
  • (4) 電源ラインとグランドラインは太く、短くする。

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