JP2016063094A - 電源回路および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】広帯域の高周波ノイズを除去できること。【解決手段】多層のプリント基板を用いた電源回路であり、電源ライン１０５が形成された第１層と、電源ライン１０５の直下位置で、電源ライン１０５の大きさに対応するランド１０６が形成された第２層と、ランド１０６の下層でグランド面１０７が形成された第３層と、を有し、ランド１０６がビア１０８を介してグランド面１０７に接続される。グランド面１０７のうち電源ライン１０５の直下位置に、電源ライン１０５の大きさに対応して電源ライン１０５の長さＬの方向に沿って所定のスリット幅ｓを有して形成された複数の櫛歯状導電体１１０と、を備え、所定のフィルタ特性を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、電源ノイズを除去する電源回路および電子機器に関する。

プリント基板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）上に搭載した電源ラインが放射する高周波ノイズ対策として、例えば、チップ状のパスコンやフェライトビーズをＩＣの電源端子に表面実装して高周波ノイズ除去する技術がある。この技術では、除去する周波数に合わせて定数の違うコンデンサを数個実装するが、実際のラインインピーダンスや負荷インピーダンスが異なり、設計時の定数選定では、所定の高周波ノイズ除去が難しい。

また、ＩＣがバンプ端子の場合、電源端子から離れた場所にパスコンやフェライトビーズを実装することとなり、インダクタンス成分が大きくなるため、コンデンサを数種類使用することとなる。この場合、プリント基板上でのコンデンサの実装面積が増えるとともに、高周波ノイズ除去量も想定より小さくなる。

このため、多層のプリント基板内部に容量およびインダクタンス成分をもたせた構造のものがある。例えば、導体小片を内層に周期的に並べたマッシュルーム型ＥＢＧ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｂａｎｄ Ｇａｐ）を用いたプリント基板の技術がある。また、マイクロストリップラインの両側に複数のスルーホールを設けた帯域阻止フィルタの技術がある。また、多層プリント基板の電源プレーンに接続される電源ビアを中心として、ＧＮＤプレーンに接続されるＧＮＤビアを放射状に設け、ビア間に容量をもたせる技術がある。また、電源ラインとＧＮＤを線状に形成し、電源ラインを線状の蛇行パターンにしてインダクタンスを大きくし、ローパスフィルタを形成する技術がある（例えば、下記特許文献１〜４参照。）。

特開２０１０−１０１８３号公報 特開２００１−１１１３０３号公報 特開平８−１４８３６８号公報 特開平９−５４７８８号公報

しかしながら、従来の技術では、プリント基板のサイズを大型化することなく所定の周波数（例えば、数百ＭＨｚ〜数ＧＨｚ）の高周波ノイズを除去することができなかった。例えば、ビアを介して電源ラインをＧＮＤに接続する構造では広い面積のＧＮＤ面にビアが並列接続されるため、インダクタンス成分が小さくなり広帯域の高周波ノイズを除去できない。また、ＧＮＤを線状に形成してインダクタンス成分をもたせる構造では、良好なＧＮＤ特性を得ることができない。

一つの側面では、本発明は、広帯域の高周波ノイズを除去できることを目的とする。

一つの案では、多層のプリント基板を用いて電源ノイズを除去する電源回路において、電源ラインが形成された第１層と、前記電源ラインの直下位置で、前記電源ラインの大きさに対応するランドが形成された第２層と、前記ランドの下層でグランド面が形成された第３層と、を有し、前記ランドがビアを介して前記グランド面に接続され、前記グランド面のうち前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインの大きさに対応して前記電源ラインの長さ方向に沿って所定のスリット幅を有して形成された複数の櫛歯状導電体と、を備え、所定のフィルタ特性を有することを要件とする。

一つの実施の形態によれば、広帯域の高周波ノイズを除去できる。

図１は、実施の形態にかかる電源回路の構成例を示す側面図である。 図２は、実施の形態にかかる電源回路のプリント基板の各層の構成例を示す斜視図である。 図３は、実施の形態にかかる電源回路の等価回路を示す図である。 図４は、実施の形態にかかる電源回路の櫛歯状導電体の電流の流れ方を説明する図である。 図５は、実施の形態にかかる電源回路の具体例を示す斜視図である。 図６は、実施の形態にかかる電源回路の櫛歯状導電体の抵抗特性を示す図表である。 図７は、実施の形態にかかる電源回路のフィルタ特性を示す図表である。 図８は、実施の形態にかかる電源回路のフィルタ特性の変化例を示す図表である。（その１） 図９は、実施の形態にかかる電源回路のフィルタ特性の変化例を示す図表である。（その２） 図１０は、実施の形態にかかる電源回路のフィルタ特性の変化例を示す図表である。（その３） 図１１は、実施の形態にかかる電源回路の他の構成例を示す図である。（その１） 図１２は、実施の形態にかかる電源回路の他の構成例を示す図である。（その２）

（実施の形態）
以下に添付図面を参照して、開示技術の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は、実施の形態にかかる電源回路の構成例を示す側面図である。図１の電源回路１００は、プリント基板１０１を含む。プリント基板１０１上には、ＩＣ１０２，１０３の電源端子が表面実装用のバンプ１０２ａ，１０３ａを介して実装されている。ＩＣ１０３に代えて電源のコネクタが搭載されてもよい。例えば、プリント基板１０１には、不図示の電源ＩＣが搭載され、この電源ＩＣから電源ライン１０５に電源が供給される。

この電源回路１００は、不図示の電子機器に設けられ、電子機器の各部に電源を供給する。電子機器としては、高周波を扱う、例えば、携帯電話端末などの通信機器が含まれる。携帯電話端末は、内蔵する電源回路１００の小型化が要求されている。

プリント基板１０１は、多層基板であり複数層を有する。プリント基板１０１の第１層には、電源ライン１０５が形成され、電源ライン１０５は、ビア１０４を介してＩＣ１０２，１０３の電源端子（バンプ１０２ａ，１０３ａ）に接続されている。電源ライン１０５は、プリント基板１０１の平面からみて所定の配線パターンを有する。

プリント基板１０１の第２層には、ランド１０６が設けられる。ランド１０６は、電源ライン１０５の配線パターンに沿って電源ライン１０５と同じ形状の配線パターンを有している。

プリント基板１０１の第３層には、グランド（ＧＮＤ）面１０７が設けられる。ＧＮＤ面１０７は、プリント基板１０１の平面でみて層全面（ベタ）に設けられている。また、ＧＮＤ面１０７のうち、電源ライン１０５の配線パターンに対応する位置には、ＧＮＤ面１０７の一部がパターン抜きされることで、櫛歯状導電体１１０（図２参照）が形成される。櫛歯状導電体１１０は、ビア１０８を介してランド１０６の配線パターンに電気的に接続されている。

図１の例では、ＧＮＤ面１０７および櫛歯状導電体１１０をプリント基板１０１の第３層に設ける構成としたが、これに限らず、プリント基板１０１の表面（裏面）に設けてもよい。

図２は、実施の形態にかかる電源回路のプリント基板の各層の構成例を示す斜視図である。プリント基板１０１の第１層に設けられる電源ライン１０５は、所定の長さＬおよび幅Ｗを有する配線パターンを有する。プリント基板１０１の第２層に設けられるランド１０６は、第１層の電源ライン１０５の直下位置に電源ライン１０５と同じ形状で配置される。すなわち、ランド１０６は、電源ライン１０５と同様の幅Ｗを有し、長さＬ方向に沿って設けられる。

プリント基板１０１の第３層全面には、ＧＮＤ面１０７が設けられる。また、ＧＮＤ面１０７のうち、電源ライン１０５の直下に位置する一部分は、電源ライン１０５の配線パターンの長さＬの方向に沿って櫛歯状導電体１１０が形成される。

櫛歯状導電体１１０は、左手系媒体の手法（メタマテリアル）により、電源ライン１０５の大きさ（長さＬと幅Ｗ）の範囲内に微少な形状を有して設けられる。図２の例では、櫛歯状導電体１１０は、電源ライン１０５と同じ長さＬと幅Ｗを有して設けられている。この櫛歯状導電体１１０は、ＧＮＤ面１０７のうち、電源ライン１０５の直下位置部分を、蛇行するメアンダ状にパターン抜きを行い形成される。メアンダ状のパターン抜き部分（非導電体部分１２０）は、電源ライン１０５の幅Ｗと長さＬの領域内で蛇行しながら連続する１本の線状である。

これにより、櫛歯状導電体１１０は、電源ライン１０５の幅Ｗ方向でみて互いに逆方向のＧＮＤ面１０７から突出する櫛歯部１１０ａ，１１０ｂを複数有する。櫛歯部１１０ａ，１１０ｂは、電源ライン１０５の長さＬ方向に沿って交互に突出形成されたパターンとなる。隣接する櫛歯部１１０ａ，１１０ｂ間は、パターン抜きにより所定の間隔（ピッチ）ｐを有する。スリット幅はｓである。櫛歯状導電体１１０の櫛歯部１１０ａ，１１０ｂは、一端部（基端）がＧＮＤ面１０７から突出し、自由端が開放（隣接する櫛歯部に接続されていない）された形状である。各櫛歯部１１０ａ，１１０ｂは、電源ライン１０５の長さＬの方向に対して連続しない（接続されていない）形状となっている。

そして、櫛歯状導電体１１０の中点部１１０ｃ、すなわち、電源ライン１０５の長さＬの中央部分直下に位置する櫛歯状導電体１１０の中点部１１０ｃは、ビア１０８を介してランド１０６に電気的に接続されている。図２の例では、中点部１１０ｃには、隣接する一対の櫛歯部１１０ａ，１１０ｂ間を配線パターンで接続し、この配線パターン（中点部１１０ｃ）にビア１０８の一端が接続されている。

図３は、実施の形態にかかる電源回路の等価回路を示す図である。第１層の電源ライン１０５と第２層のランド１０６との間には、電源ライン１０５の長さＬの方向に沿ってプリント基板１０１の誘電体により層間に所定の容量（Ｃ１）を有する。また、プリント基板１０１の第３層にはＧＮＤ面１０７が全面に形成されており、電源ライン１０５は、良好な特性のグランド面となる。

そして、第２層のランド１０６は、ビア１０８を介して第３層のＧＮＤ面１０７に接続されており、ビア１０８は所定のインダクタＬ２を有する。第３層のＧＮＤ面１０７のうち、電源ライン１０５直下位置は、櫛歯状導電体１１０であり、電源ライン１０５の長さＬの方向に沿って複数の櫛歯部１１０ａ，１１０ｂが形成されている。これにより、櫛歯状導電体１１０は、電源ライン１０５の長さＬの方向に沿って複数のインダクタＬ３を有する。この櫛歯状導電体１１０を用いて、ローパスフィルタを多段に接続するＬＣフィルタを得ることができ、電源ノイズの除去周波数を広帯域化できるようになる。

また、ビア１０８は、第１層の電源ライン１０５の長さＬの方向の中点位置で第２層のランド１０６と第３層の櫛歯状導電体１１０の中点部１１０ｃとを接続する。これにより、広い面積のＧＮＤ面１０７に対し、一つのビア１０８で接続されるため、ＬＣフィルタにおけるインダクタＬ２の成分を大きくすることができ、電源ノイズの除去周波数を広帯域化できるようになる。この点、従来では広いＧＮＤ面に対し複数のビアを設けることで、インダクタが並列となりインダクタンス成分が小さくなり、広帯域化できない。

図４は、実施の形態にかかる電源回路の櫛歯状導電体の電流の流れ方を説明する図である。図４には、図２の櫛歯状導電体１１０の部分拡大図を示す。ＧＮＤ面１０７にはリターン電流（高周波電流）が流れ、櫛歯状導電体１１０の櫛歯部１１０ａ，１１０ｂ部分では、リターン電流は表皮効果により、櫛歯部１１０ａ，１１０ｂの端部を流れる（図中矢印４０１）。

これにより、リターン電流は、櫛歯状導電体１１０に電荷が集中して流れ、ベタのＧＮＤ面１０７に流れる。この際、櫛歯状導電体１１０の隣接する櫛歯部１１０ａ，１１０ｂ間で磁界結合（図中符号４０２）により浮遊容量が発生してコモンモード電流となり、相互インダクタンス（Ｌ３成分）を大きくできる。

以上のように、第３層のＧＮＤ面１０７には、電源ライン１０５の直下位置に櫛歯状導電体１１０を形成することにより、第３層にＧＮＤ面１０７とともに、櫛歯状導電体１１０によるインダクタＬ３を形成することができる。実施の形態のＧＮＤ面１０７は、従来のように線状に形成してインダクタンス成分を得てＬＣローパスフィルタとしたものではなく、線状のＧＮＤとした場合のＧＮＤプレーンとしての特性劣化を招くことがない。

図５は、実施の形態にかかる電源回路の具体例を示す斜視図である。図５を用いて、各部の寸法例を説明する。なお、図５には、電源ライン１０５部分に対応する各層の構成のみを抽出して記載してある。例えば、第３層の櫛歯状導電体１１０の周囲にはベタのＧＮＤ面１０７が形成されているが図示を省略してある。

電源ライン１０５の配線パターンは、長さＬ：５０ｍｍ、幅Ｗ：２ｍｍ、厚さ：０．４ｍｍ
ランド１０６の配線パターンも電源ライン１０５と同じ寸法
ＧＮＤ面１０７の一部に設ける櫛歯状導電体１１０の領域も電源ライン１０５と同じ寸法

櫛歯状導電体１１０の櫛歯部１１０ａ，１１０ｂの幅：０．１ｍｍ、間隔（ピッチ）：０．１ｍｍ、ＧＮＤ面１０７のうち櫛歯状導電体１１０部分をパターン抜きした際の蛇行する１本のメアンダ状の部分（非導電体部分１２０）の全長：４７５ｍｍ
プリント基板１０１の特性は、層数：３層、基板厚さ：０．４ｍｍ、誘電率：３．９５、Ｔａｎδ：０．０１２
配線パターン（導体）は、材質：Ｃｕ５．８ｅ７ｓ／ｍ、厚さ：０．０１８ｍｍ
ビア１０４，１０８は、直径：０．０６ｍｍ

図６は、実施の形態にかかる電源回路の櫛歯状導電体の抵抗特性を示す図表である。横軸は周波数（ＧＨｚ）、縦軸は抵抗値（Ω）である。図５に示した寸法（長さ５０ｍｍ、幅２ｍｍ）部分でみた実施の形態の抵抗の特性は、層全面をベタのＧＮＤとした特性と数Ωの違いでほぼ同じにできる。

これに対し、同様の寸法（長さ５０ｍｍ、幅２ｍｍ域）の領域内で、ＧＮＤを蛇行する１本の所定長さのメアンダ状とした場合、線幅が細いため抵抗値は５０Ωと高くなる。このメアンダ状ＧＮＤは、ベタのＧＮＤに比してＧＮＤ特性が劣化する。

図７は、実施の形態にかかる電源回路のフィルタ特性を示す図表である。横軸は周波数（ＧＨｚ）、縦軸は減衰量（ｄＢ）であり、ローパスフィルタ特性を示す。実施の形態の電源回路の特性によれば、櫛歯状導電体１１０によりインダクタＬ３を大きくすることができ、これによりノイズ除去の周波数帯域を広帯域化できる（例えば、図中−２０ｄＢの帯域７０１）。ｆ０はフィルタの共振周波数である。

これに比して、従来（マッシュルーム型ＥＢＧ）は、実施の形態に比してインダクタンス成分が小さく、ノイズ除去の帯域は狭帯域である。

図８は、実施の形態にかかる電源回路のフィルタ特性の変化例を示す図表である。図８では、電源ライン１０５（およびランド１０６と櫛歯状導電体１１０）の長さＬを可変させることでフィルタ特性を変化させることを示している。ここで、電源ライン１０５の長さＬに応じてランド１０６および櫛歯状導電体１１０についても電源ライン１０５と同じ長さとする。

電源ライン１０５（およびランド１０６，櫛歯状導電体１１０）の長さＬを可変させることで共振周波数ｆ０が変化する。例えば、長さＬ：１０ｍｍのとき、ｆ０：１．６５ＧＨｚ、帯域幅８０１、長さＬ：２５ｍｍとすると、ｆ０：０．８５ＧＨｚ、帯域幅８０２、長さＬ：５０ｍｍとすると、ｆ０：０．５ＧＨｚ、帯域幅８０３となる。

共振周波数ｆ０は、インダクタンス成分である長さＬに相当する櫛歯状導電体１１０でのインダクタンス成分（図３のＬ３）と、容量（電源ライン１０５の長さＬと幅Ｗ）により、ｆ０＝１／２π√ＣＬの計算式で定められる。

図９は、実施の形態にかかる電源回路のフィルタ特性の変化例を示す図表である。図９では、ビア１０８の個数を増やしたときのフィルタ特性の変化を示している。図５等に示したように、ビア１０８は１個の場合が最も減衰量が大きく広帯域である。ランド１０６と櫛歯状導電体１１０とを接続するビア１０８の数を長さＬの方向に沿って５ｍｍ間隔で２個、３個と増やした場合、共振周波数が高周波数側に移動し、減衰量が減少し、狭帯域となることが示されている。

図１０は、実施の形態にかかる電源回路のフィルタ特性の変化例を示す図表である。図１０では、櫛歯状導電体１１０のスリット幅ｓ（図２参照）を可変させてフィルタ特性を変化させることを示している。上述したスリット幅ｓを０．１ｍｍ〜０．３ｍｍで０．０５ｍｍ単位で可変することで、共振周波数、および帯域を可変させることができる。

図１１は、実施の形態にかかる電源回路の他の構成例を示す図である。この図１１では、上述した電源ライン１０５を第１層の電源ライン１０５ａ、第３層の電源ライン１０５ｂ、第５層の電源ライン１０５ｃとして設ける。また、上述したランド１０６を第２層のランド１０６ａ、第４層のランド１０６ｂ、第６層のランド１０６ｃとして設ける。第７層目にはＧＮＤ面１０７および櫛歯状導電体１１０を設ける。図１１の各層は、プリント基板１０１のうち、電源ライン１０５の幅Ｗの部分だけを示している。

各層の電源ライン１０５（１０５ａ〜１０５ｃ）と、この電源ライン１０５（１０５ａ〜１０５ｃ）に隣接する層のランド１０６（１０６ａ〜１０６ｃ）との間には、上述した容量Ｃ１に相当する容量Ｃ１１〜Ｃ１３，Ｃ２１，Ｃ２２が形成される。また、上述したビア１０８に相当するビア１０８ａ〜１０８ｃを介して各ランド１０６（１０６ａ〜１０６ｃ）は、ＧＮＤ１０８の一部に形成された櫛歯状導電体１１０の中点部１１０ｃに接続される。

図１１に示した構成により、多層基板を利用して電源ライン１０５とランド１０６を多層として設けることで、容量Ｃ１（Ｃ１１〜Ｃ１３，Ｃ２１，Ｃ２２）を大きくすることができる。図１１に示した計７層に限らず、より多数層を含めて多層基板の複数層を用いて電源ライン１０５とランド１０６を形成することで、所望するフィルタ特性に適合した容量を得ることができるようになる。

図１２は、実施の形態にかかる電源回路の他の構成例を示す図である。図１２には、３層のプリント基板１０１を用い、第１層の電源ライン１０５の大きさを変更し、電源ライン１０５の下層に複数のランド１０６ａ〜１０６ｆを分割配置した例を示す。図１２の各層は、プリント基板１０１のうち、電源ライン１０５の幅Ｗの部分だけを示している。

例えば、第１層の電源ライン１０５は、長さＬ：３０ｍｍ、幅Ｗ：１０ｍｍとする。第３層のＧＮＤ面１０７も電源ライン１０５と同様の大きさとする。図示の例では、第２層に複数（図示の例では６個）のランド１０６ａ〜１０６ｆを設け、１個の大きさは長さが１０ｍｍ、幅が２ｍｍとしている。

第１層の電源ライン１０５と第２層の複数のランド１０６（１０６ａ〜１０６ｆ）との間には、上述した容量Ｃ１に相当する容量Ｃ１１〜Ｃ１６が形成される。また、上述したビア１０８に相当するビア１０８ａ〜１０８ｆを介して各ランド１０６（１０６ａ〜１０６ｆ）は、ＧＮＤ１０８の一部に形成された櫛歯状導電体１１０に接続される。

電源ライン１０５の幅Ｗ方向には、３つのランド１０６ａ，１０６ｃ，１０６ｅ（およびランド１０６ｂ，１０６ｄ，１０６ｆ）が並んで配置されている。対応して第３層のＧＮＤ面１０７には、電源ライン１０５の幅方向Ｗに沿って（長さＬの方向に向けて）３本の櫛歯状導電体１１０Ａ〜１１０Ｃが形成されている。

複数のランド１０６ａ〜１０６ｆは、ビア１０８ａ〜１０８ｆ（インダクタンス成分Ｌ２１〜Ｌ２６）を介して櫛歯状導電体１１０Ａ〜１１０Ｃに接続されている。例えば、ランド１０６ａはビア１０８ａ（インダクタンス成分Ｌ２１）を介して櫛歯状導電体１１０Ａに接続されている。

図１２の例では、一つの櫛歯状導電体１１０Ａに対し、２つのビア１０８ａ，１０８ｂ（接続点１１０ｃａ，１１０ｃｂ）を介してランド１０６ａ，１０６ｂが接続されている。各櫛歯状導電体１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃは、ベタのＧＮＤ面１０７（インダクタンス成分Ｌ３１）を介して接続されている。

図１２に示すように、電源ライン１０５の大きさに応じてランド１０６を分割した構成としてもよく、図１１同様に容量（Ｃ１１〜Ｃ１６）を大きくすることができ、また、インダクタンス成分Ｌ２１〜Ｌ２６も大きくすることができる。このように、電源ライン１０５の大きさに応じて電源ライン１０５の下層に複数のランド１０６、および複数の櫛歯状導電体１１０Ａ〜１１０Ｃを形成することで、所望するフィルタ特性に適合した容量およびインダクタンスを得ることができるようになる。

また、図１１の構成と図１２の構成とをいずれも有する構成とすることもでき、インダクタと容量成分をより柔軟に設定でき、フィルタ特性を可変できるようになる。

以上説明した実施の形態によれば、プリント基板のＧＮＤの層に、電源ライン直下位置の層に電源ラインの大きさに対応するランドと、電源ラインの長さ方向に櫛歯が連続する櫛歯状導電体を形成し、ランドと櫛歯状電極を接続する構造としている。これにより、簡単な構造で電源ラインのノイズ除去に必要なインダクタンスと容量の成分を得ることができ、所望のローパスフィルタ特性を得ることができる。すなわち、プリント基板の内部の層間で所定の容量を得ることができる。また、櫛歯状導電体は、電源ラインの長さ方向に複数の櫛歯を有してインダクタンス成分を大きくとることができる。この櫛歯状導電体は、電源ラインとＤＣ接続されたものではないため、電源ラインのインピーダンスや負荷インピーダンスに左右されずに電源ラインの高周波ノイズ除去が可能となり、電源ラインのＤＣ特性を劣化させることがない。

また、プリント基板の内部の層を用いてフィルタの容量とインダクタンス成分を得る構成であり、ＩＣの電源端子近傍にフィルタを配置することができるため、不要なインダクタ量を減少でき、回路設計を容易化できるようになる。また、プリント基板の表層にパスコン等の電子部品の実装スペースを確保する必要がなくプリント基板を小型化でき、また、外部ノイズの影響を受けにくい。

また、ＧＮＤの層をベタな全面ＧＮＤとし、左手系媒体の手法（メタマテリアル）を用いてこのＧＮＤの一部に、電源ラインに沿って櫛歯状導電体を形成したため、ＧＮＤ面は良好なＧＮＤ特性を得ることができる。この点、従来、ＧＮＤを線状に形成してインダクタンス成分をもたせたＬＣローパスフィルタとしたＧＮＤ線だとＧＮＤプレーンとして弱くなるが、実施の形態ではこの点を改善できる。

また、櫛歯状導電体により、限られた領域内でインダクタンス成分を大きくとることができ、ＬＣローパスフィルタを電源ラインの長さ方向に沿って多段に接続する回路構成にできる。これにより、電源ラインの高周波ノイズを広帯域（例えば、数百ＭＨｚ〜数ＧＨｚ）にわたり除去できるようになる。これにより、良好なＧＮＤ特性を得つつ、広帯域の高周波ノイズを除去できるようになる。

櫛歯状導電体は、左手系媒体の手法でベタＧＮＤに対してメアンダ状のパターン抜きで簡単に形成できる。以上により、プリント基板のサイズを小型化しつつ、広帯域の高周波ノイズ除去が行えるようになる。

また、電源ラインの長さ、ランドと櫛歯状導電体との間を接続するランドの数、櫛歯状導電体のスリット幅を変更することで所望する帯域の高周波ノイズを除去できる。さらに、電源ラインとランドを複数の層で形成してＧＮＤの層に接続することで、層間の容量を大きくしフィルタ特性を可変することもできる。また、電源ラインの大きさに応じて電源ラインの直下の層に複数のランドを設けてフィルタ特性を可変することもできる。

そして、実施の形態の電子機器は、高周波を扱う電子機器に適用でき、携帯電話端末などの通信機器、コンピュータ装置などの各種電子機器に適用することができ、電源回路がこれら電子機器の各種電子回路に電源を供給する。上述した実施の形態によれば、この電源供給を受ける電源ラインが放射する高周波ノイズを低減させることができる。また、実施の形態の電源回路は、プリント基板内部でフィルタを形成する構造であるため、各種電子回路や電子機器外部から電源回路に到来するノイズの影響を受けにくい。

上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）多層のプリント基板を用いて電源ノイズを除去する電源回路において、
電源ラインが形成された第１層と、
前記電源ラインの直下位置で、前記電源ラインの大きさに対応するランドが形成された第２層と、
前記ランドの下層でグランド面が形成された第３層と、を有し、
前記ランドがビアを介して前記グランド面に接続され、
前記グランド面のうち前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインの大きさに対応して前記電源ラインの長さ方向に沿って所定のスリット幅を有して形成された複数の櫛歯状導電体と、
を備え、所定のフィルタ特性を有することを特徴とする電源回路。

（付記２）前記電源ラインは、所定の長さおよび幅を有し、
前記ランドは、前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインと同じ長さおよび幅の範囲内に形成され、
前記櫛歯状導電体は、前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインの長さおよび幅の範囲内に形成されたことを特徴とする付記１に記載の電源回路。

（付記３）前記ランドは、前記電源ラインの長さ方向の中央位置で一つの前記ビアを介して前記櫛歯状導電体に接続されたことを特徴とする付記１または２に記載の電源回路。

（付記４）前記グランド面は、前記第３層の全面に形成されたことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の電源回路。

（付記５）前記電源ラインと、前記ランドと、前記櫛歯状導電体の長さに基づき、フィルタの共振周波数が変更可能なことを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の電源回路。

（付記６）前記櫛歯状導電体の前記スリット幅に基づき、フィルタの共振周波数が変更可能なことを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の電源回路。

（付記７）前記電源ラインと、前記ランドとが互いに隣接する層となるよう、それぞれ複数の層に形成されたことを特徴とする付記１〜６のいずれか一つに記載の電源回路。

（付記８）前記ランドは、前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインの長さおよび幅の範囲内で分割された複数を有し、
前記櫛歯状導電体は、前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインの長さ方向に沿って、前記複数のランドに接続される複数を有する、
ことを特徴とする付記２〜７のいずれか一つに記載の電源回路。

（付記９）前記櫛歯状導電体は、前記電源ラインの長さ方向に蛇行するメアンダ状の１本の非導電体部分のパターン抜きにより形成されることを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の電源回路。

（付記１０）付記１〜９のいずれか一つに記載された電源回路の前記多層のプリント基板と、前記電源回路の電源供給に基づき動作する電子回路と、を有することを特徴とする電子機器。

（付記１１）前記電子機器は、高周波通信を行う携帯電話端末であることを特徴とする付記１０に記載の電子機器。

１００ 電源回路
１０１ プリント基板
１０４，１０８ ビア
１０５ 電源ライン
１０６ ランド
１０７ ＧＮＤ面
１１０ 櫛歯状導電体
１１０ａ，１１０ｂ 櫛歯部
１１０ｃ 中点部
１２０ 非導電体部分

Claims (9)

1. 多層のプリント基板を用いて電源ノイズを除去する電源回路において、
   電源ラインが形成された第１層と、
   前記電源ラインの直下位置で、前記電源ラインの大きさに対応するランドが形成された第２層と、
   前記ランドの下層でグランド面が形成された第３層と、を有し、
   前記ランドがビアを介して前記グランド面に接続され、
   前記グランド面のうち前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインの大きさに対応して前記電源ラインの長さ方向に沿って所定のスリット幅を有して形成された複数の櫛歯状導電体と、
   を備え、所定のフィルタ特性を有することを特徴とする電源回路。
2. 前記電源ラインは、所定の長さおよび幅を有し、
   前記ランドは、前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインと同じ長さおよび幅の範囲内に形成され、
   前記櫛歯状導電体は、前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインの長さおよび幅の範囲内に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の電源回路。
3. 前記ランドは、前記電源ラインの長さ方向の中央位置で一つの前記ビアを介して前記櫛歯状導電体に接続されたことを特徴とする請求項１または２に記載の電源回路。
4. 前記グランド面は、前記第３層の全面に形成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の電源回路。
5. 前記電源ラインと、前記ランドと、前記櫛歯状導電体の長さに基づき、フィルタの共振周波数が変更可能なことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の電源回路。
6. 前記櫛歯状導電体の前記スリット幅に基づき、フィルタの共振周波数が変更可能なことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の電源回路。
7. 前記電源ラインと、前記ランドとが互いに隣接する層となるよう、それぞれ複数の層に形成されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の電源回路。
8. 前記ランドは、前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインの長さおよび幅の範囲内で分割された複数を有し、
   前記櫛歯状導電体は、前記電源ラインの直下位置に、前記電源ラインの長さ方向に沿って、前記複数のランドに接続される複数を有する、
   ことを特徴とする請求項２〜７のいずれか一つに記載の電源回路。
9. 請求項１〜８のいずれか一つに記載された電源回路の前記多層のプリント基板と、前記電源回路の電源供給に基づき動作する電子回路と、を有することを特徴とする電子機器。

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