バイパスコンデンサの使い方について

バイパスコンデンサについて質問です。

ある業者の作った生体信号用アンプの調子が悪いので、回路を調べていて気が付いたのですが、バイパスコンデンサが正負の電源ライン(+/-12V)の間に入っています。これって正しい使い方でしょうか。これまでに調べたバイパスコンデンサの使用例を見ると、電源とグラウンドの間にバイパスコンデンサを入れていますし、又そうしなければ基準電位(GND)に対して電源電圧を一定に保つことにはならないように思いますが。
もう一つ疑問なのは、このアンプは一回路につきオペアンプを4個使っていますが、バイパスコンデンサが入っているのは初段のオペアンプだけで残りの3個には入っていません。これも電源ラインを経由したノイズを拾う原因になりうるでしょうか。

よろしくお願いします。

No.2 ベストアンサー 回答者： anachrockt 回答日時： 2008/04/27 11:50

バイパス・コンデンサは、機能的に2種類にわけられます。

バルク・キャパシタとデカップリング・キャパシタです。
各ICの安定動作のために入れるのはバルク・キャパシタで、他のICに干渉する・他のICから干渉されるのを防ぐのは、デカップリング・キャパシタです。
正負の電源ライン(+/-12V)の間に入っているのは、バルク・キャパシタです。
生体信号用アンプとゆうことですから、必要帯域が狭くICのPSRR（電源変動除去比）が充分大きくて、デカップリング・キャパシタは不要とゆうことかもしれません。

いろんな回路を見るとわかりますが、インダストリー用途（産業機器）では、バルク・キャパシタとデカップリング・キャパシタがしっかり入っていますが、コマーシャル用途（民生機器）ではほとんど入っていません。
1銭でも安くしたいとゆう設計思想の表れです。
その業者の設計担当は民生機器の設計経験が豊富で、産業機器の設計にはなれていないとゆうことでしょう。

この回答へのお礼

有難うございます。

このアンプ、当初一回路だけ作って動作させていたときは問題なかったのですが、回路数を4つに増やした途端にノイズが入りだしたという経緯があります。生体信号はもともとの信号が微小(脳波などは数μV)なせいか、デカップリング・キャパシタを省いた上にICの数を増やすと相互の干渉が無視できなくなるということでしょうか。

業者のアンプにこちらでデカップリング・キャパシタを追加したところかなりS/N比が改善しました。まだ、グラウンドや電源の取り回しなどに疑わしい点が残っていますが、方向性が見えてきたと思います。

アドバイス、大変有難うございました。

お礼日時：2008/04/29 18:10

No.1 回答者： takepon256 回答日時： 2008/04/27 00:11

＞バイパスコンデンサが正負の電源ライン(+/-12V)の間に入っています。

これって正しい使い方でしょうか。

回路が－１２Ｖを基準に動作しているのであればあっていると思います。
私なら（＋１２Ｖ、ＧＮＤ間）（－１２Ｖ、ＧＮＤ間）
それぞれにコンデンサを入れますが、コスト削減のためかもしれません。

＞バイパスコンデンサが入っているのは初段のオペアンプだけで残りの3個には入っていません。これも電源ラインを経由したノイズを拾う原因になりうるでしょうか。

バイパスコンデンサの目的は電源ラインのノイズ取りではありません。
電源ノイズ対策はあくまでも基板への入力点だけで行います。
バイパスコンデンサはICの駆動での電流吸い込みにより、電圧が低下するのを防ぐのが目的です。
http://d.hatena.ne.jp/keyword/%A5%D1%A5%B9%A5%B3 …

とはいえICには全てパスコンをいれるのが常識だと思いますが。

この回答へのお礼

ご回答有難うございます。

>回路が－１２Ｖを基準に動作しているのであればあっていると思います
ということは、GNDを基準に動作している回路の場合、電源とGNDの間にパスコンを入れなければいけないということですね。実際このアンプ、電源回路の直近では正負電源とGNDの間にパスコンを入れているのですが、ICの直近では正負電源の間にしか入れていません。

>ICには全てパスコンをいれるのが常識だと思いますが。
他の方の回路例を見ても大抵そうしていますね。理由は個々のICの電流消費による電源電圧の変動が他のICに干渉するのを防ぐためと解釈してよろしいでしょうか。

お礼日時：2008/04/27 10:52