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2026年02月24日

コネクタ信号順反転パターンの検討


１．はじめに
　X（旧Twitter）のタイムラインで下記のメッセージ（以降、出題メッセージと記す）を見かけ、実現方法について検討しましたので記録しておきたいと思います。



２．実現方式
　出題メッセージにはコネクタのピン数、ピン間隔、信号条件等は明記されていませんが、これらの条件により最適なパターンは色々変化するものと思います。

２－１．最初の案
　上記のように条件が判らないので最初は基本である直行パターンで考えてみました。


　このポストに対して思いもよらぬ反響（いいね：675、表示：19.9万、2025/02/24 時点）を頂きました。
　また、次に様なコメントを頂きました。
  1. 90°で曲げたらはダメとどこかで聞いたような
    ⇒インピーダンスの変化は直角パターンよりもビア接続による変化の方が圧倒的に大きいです(参考：Geminiの回答)

  2. 水平レイヤーと垂直レイヤーが必要無いのであればはるかに良くなります。


    ⇒確かにトラック長も短くなるし、各信号のトラック長の長さもほぼ同じになる＆ピア数も同じ（遅延などの条件が各信号で同様になる）というメリットがありますね。


２－２．省スペース化方式
　出題者が想定していたコネクタはピン数が多く、かつピン間隔が小さいコネクタのようで、このような場合に使用スペースを小さくできる「省スペース化方式」が提案されました。
　この方式はトップ面とボトム面のトラックのクロスポイントが均一に広がることで、斜めのトラック間の距離を大きく確保できる方式で、対称性の高く、素晴らしい方式です。



２－３．バタフライ方式
　コネクタの結線状態から連想したFFTのバタフライ演算からヒントを得てバタフライ方式を提案しました。



２－４．片面での実装
　上述のようにトラックのインピーダンスの変化は直角パターンよりもビア接続部の方が圧倒的に大きい（＝反射が発生しやすい）ので片面のパターンでコネクタの結線を実現できれば、反射の少ない（もう一方の面をベタアースにすればノイズにも強い）パターンを実現できます。
　片面のパターンとして下図の提案をしました。



３．出題者のご意見
　出題者の環境にマッチした方式として下記のポストがあり、バタフライ方式が高い評価を頂きました。



４．あとがき
　久々にXでバズった沢山「いいね」を頂いたので覚書としてブログにも記載してみました※2026/02/25 変更。このように時間と距離の枠を超えて一つの問題に関して語り合えるというのもインターネットの醍醐味だと思います。
　尚、Xのポストをブログに貼る場合、文字が大きくなったりしてバランスを取りにくいので今回は画像化して貼る手法を試みました。



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posted by skyriver at 22:10| Comment(2) | その他 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
この記事へのコメント
Ｘでバズったなんて凄いですね！
Posted by 紫色舞 at 2026年02月25日 05:41
「バズる」の定義を再確認してみました
「一般的に1万以上の「いいね」やリポストが目安」とのことなのでバスったとは言えないかもしれませんね・・
Posted by skyriver at 2026年02月25日 08:37
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