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富士通开发最低的放射噪音微处理器芯片技术

http://www.sina.com.cn 2000/06/05 14:19 日经BP社

  为了抑制LSI产生的放射电磁噪声,富士通宣布开发出新技术并决定将从2000年7开始使用该技术。新技术实现的FM频带(60MHz~110MHz)放射电磁噪音为-80dB,比原来的-50dB降低了30dB,富士通表示:“该技术代表了当今世界最高性能”。使用该技术的产品有8bit微处理器“F2MC-8L系列”和16bit微处理器“F2MC-16LX系列”以及32bit微处理器“FR系列”三种。

  一般而言,世界上各个地区对电子仪器所放射的电磁噪音的强度和对外部电磁噪音的抗干扰能力都有各自的规定。特别是欧洲各国的管理规定(CE标记)相当严格。如果产品不在规定值以上,则不能进入市场。即使暂时已进入市场的产品,如果被抽查出不合格,将会被勒令改善。而最坏的情形是不准销售。

  过去,对电子仪器放射的电磁噪音的对策是在印刷线路板的布线上下工夫,或是以插入EMI对策元件等方式来对应。但是,由于LSI的细微化及高频率化等原因,“只采用以往的方法,很难实现系统整体的低噪音化”(富士通)。因此有必要对放射电磁噪音的发生源即LSI本身采取EMI对策。

  此次富士通导入的技术共有三个部分:一个部分是在LSI的内部置入去耦电容器(decoupling),即旁路电容器(by-passcondensor),电容器的设置场所在电源线处或者接地线处。实现方法为在上述地点插入MOS电容。这样,包含高频电流的LSI的电源电流就不会流出印刷线路板的电源层。

  第二个部分是,对时钟信号进行调制。即或扩展频谱时钟技术。该技术对时钟信号主动给予波动,以降低放射电磁噪音的高峰值。

  第三个部分是在LSI的电源与接地端子之间以及LSI的电源与接地层之间插入低通型滤波器。这样就可以防止LSI的电源电流中所包含的高频电流泄漏到LSI的外部。(NikkeiElectronics)






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