電路設計和EMC設計的關鍵 第7篇 評估電路和評估板（1） 評估板的使用方法

大家好！　我是ROHM的稻垣。

第7篇是“評估電路和評估板”的第1篇。在實際確認半導體積體電路（LSI、IC）的工作和性能情況時，可以使用製造商提供的評估板。在產品規格書和應用指南中會提供產品的測試電路圖、排列設計（電路板佈局圖）和注意事項等，可以參考。

使用方法是：連接電源、輸入訊號、控制訊號等，並用示波器或頻譜分析儀等儀器觀測輸出訊號。首先要確認半導體積體電路（LSI、IC）是否按預期工作。在確認邏輯工作時，如果是並行控制，需要向控制引腳施加High訊號（H電壓）和Low訊號（L電壓）。如果是串列控制，則需要另行準備資料發生器等，創建串列控制訊號並輸入。基本工作情況確認完成後，下一步是確認電氣特性。從確認產品規格書中主要專案—輸入輸出訊號（大訊號），到確認雜訊電平和串擾等（微小訊號），根據需要進行測試。

半導體積體電路（LSI、IC）的電氣特性如果透過製造商提供的評估板進行測試，將會表現出最佳值。該值是產品規格書中提供的值。也就是說，對於在產品（配套應用）中的“特性表現”來說，參考其評估板的測試值和產品規格書中的標準值即可。在評估板上，電源線和接地線的排列設計、輸入輸出訊號線的排列設計都是理想的。由於每條佈線的走線、佈線寬度和佈線長度都已經過周延的考慮，因此使用者在製作產品（配套應用）的電路板時可以參考。

此外，由於評估板基本上只配備一個半導體積體電路（LSI或IC），所以可以測試各種情況下的電氣特性。例如，可以用來確認使電源電壓從標準電壓上下變化（在推薦工作電壓範圍內）時的特性變化、放入恒溫箱中使環境溫度升高或降低時的特性變化（低溫時要注意結霜引起的引腳短路！）、以及連接多個不同的評估板來創建簡單的產品原型等。

那麼產品（配套應用）的電路板情況又怎麼樣呢？　由於客戶要求小、薄、輕、價錢便宜，因此排列設計（電路板佈局圖）也呈現高密度趨勢。其中最顯著的差別是電源線和接地線。我認為像評估板一樣理想的佈線和配置是比較難的。需要注意的是，從完全接地變為不完全接地時，電氣特性會產生差異。此外，還需要連接類比系統、數位系統和電源系統等的接地線的技術。

關於電磁相容性（EMC），建議在評估板的狀態下提前逐一單獨確認。在產品（配套應用）的電路板上進行測試時，可以從整體上判斷是否符合EMC標準，但在不符合的情況下，很難調查是哪個半導體積體電路（LSI、IC）造成的結果。透過提前確認，可以提前添加對策元件和對策電路，這樣能夠減少在產品（配套應用）電路板完成後由EMC所造成的重做。雖然感覺有點繞遠路，但最終這些都涉及到“預防EMC問題於未然”。

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