並列接続された積層ｾﾗﾐｯｸｺﾝﾃﾞﾝｻの合成ｲﾝﾋﾟｰﾀﾞﾝｽ評価・解析センター梅村哲也 2009.June.1 AN-SEAT09A003_ja はじめに電源回路のデカップリングコンデンサとして使用される積層セラミックコンデンサは、インピーダンスが低い領域を広げるために自己共振周波数の異なる複数のコンデンサを並列に接続して使用することが一般的になっています。本アプリケーションノートでは、部品特性解析ソフト「SEAT」で複数のコンデンサを並列に接続したときの合成インピーダンスを表示する方法を解説します。図 1 ユーザ定義フィルタ合成インピーダンスの計算＜「SEAT」で 10uF、4.7uF、1uF のコンデンサを組み合わせる＞今回はコンデンサを並列に接続しますので、コンデンサのインピーダンスをZ1、Z2とし、合成後のインピーダンスをZpとすると、式手順 1. メニューの[ツール]-[ユーザ定義フィルタ]を選択する。も 1 から求めることができます。しくはツールバーの Zp = Z1 ⋅ Z 2 Z1 + Z 2 をクリックする。 (1) 手順 2. [並列接続(1 ポート)]タブを選択する。また、並列接続なので、アドミタンスからも簡単に計算することができます。コンデンサのアドミタンスをY1、Y2とし、合成後のアド手順 3. 合成する製品を製品リストで選択し、ユーザ定義フィルタミタンスをYpとすると、Zpは式 2 で求めることができます。の [ 適用 ] ボタンをクリックする。今回は 10uF に Zp = 1 1 = Y p Y1 + Y2 C2012JB0J106K(M) 、 4.7uF に C2012JB1C475K(M) 、 1uF に (2) C2012JB1C105K(M)を選択します（図 2）。ただし、Z も Y も複素数です。ユーザ定義フィルタ SEAT には複数の部品を組み合わせて、仮想的にひとつの部品を作成する機能-ユーザ定義フィルタがあります（図 1）。ユーザ定義フィルタには、今回解説する 1 ポート（インピーダンス）の並列接続のほかに、1 ポートの直列接続、2 ポートと 4 ポートの縦続図 2 合成する製品の選択接続があります。手順 4. 周波数ポイント、スイープタイプの設定をする。周波数範囲は現在選択されている製品の周波数範囲が自動で設定される。 -1- 手順 5. コメントを入力して、出力先を設定する。合成後の仮想部品として 10 個まで作成することができる（図 3）。図 3 出力先の設定とコメント入力手順 6. [作成]ボタンをクリックすることで、出力先に仮想部品が図 5 各コンデンサと合成後の仮想部品のインピーダンス特性作成される。図 5 ではインピーダンスの周波数特性を表示しましたが、通常の 1 ポート部品と同様に、ESR や ESL、Q なども表示することがで＜合成した部品のインピーダンス特性を表示＞きます（図 6）。手順 1. 製品リストで今回作成した「1PortFilter-1」を選択する（図 4）。図 4 製品リストでの選択手順 2. メニューの[特性グラフ]-[インピーダンス]-[絶対値 | Z |] を選択する。もしくはツールバーの図 6 各コンデンサと合成後の仮想部品の ESR 特性をクリックする。図 5 には、今回合成した 10uF（赤）、4.7uF（青）、1uF（紫）の各コまとめンデンサと、合成後の仮想部品「1Port-Filter1」（緑）のインピーダンスの周波数特性を表示しています。電源回路に用いられるデカ今回の例では、3 つのコンデンサの合成インピーダンスを表示ップリングコンデンサは、共振周波数の異なるコンデンサを組みする方法をご紹介しました。「SEAT」のユーザ定義フィルタでは、合わせて、低インピーダンスの領域を広くする手法がよく用いら一度に 5 個までの部品を組み合わせることができます。また、組れます。み合わせた仮想部品をさらにユーザ定義フィルタで用いることで、無限の組み合わせで仮想部品を作成することができます。 -2- ご注意本アプリケーションノートで表示されている特性データ、シミュレーション結果および部品特性解析ソフト「SEAT」で表示される特性などは、製品の特性を保証するものではありません。本アプリケーションノートおよび部品特性解析ソフト「SEAT」に掲載された内容によっておきる損害については、TDK は一切の責任を負いませんので、その旨ご了承ください。本アプリケーションノートに記載されている社名・製品名などは各社の登録商標です。本アプリケーションノートで使用している画面およびデータは 2009 年 6 月現在のものを使用しています。改良その他により予告なく変更する場合があり、実際のものとは異なることがあります。「SEAT」は TDK 株式会社の登録商標です。 -3-