Цэласць харчавання (PI)
Інтэгральнасць харчавання, якую называюць PI, прызначана для пацверджання таго, ці адпавядаюць патрабаванням напружанне і ток крыніцы харчавання і пункта прызначэння. Цэласнасць харчавання застаецца адной з самых вялікіх праблем пры распрацоўцы высакахуткасных друкаваных плат.
Узровень цэласнасці харчавання ўключае ўзровень чыпа, узровень упакоўкі чыпа, узровень друкаванай платы і ўзровень сістэмы. Сярод іх цэласнасць харчавання на ўзроўні друкаванай платы павінна адпавядаць наступным тром патрабаванням:
1. Зрабіце пульсацыі напружання на выснове мікрасхемы меншымі, чым указана ў спецыфікацыі (напрыклад, памылка паміж напругай і 1 В менш +/-50 мВ);
2. Кантрольны адскок ад зямлі (таксама вядомы як шум сінхроннага пераключэння SSN і выхад сінхроннага пераключэння SSO);
3, паменшыць электрамагнітныя перашкоды (EMI) і падтрымліваць электрамагнітную сумяшчальнасць (EMC): сетка размеркавання электраэнергіі (PDN) з'яўляецца самым вялікім правадніком на друкаванай плаце, таму гэта таксама самая простая антэна для перадачы і прыёму шуму.
Праблема цэласнасці харчавання
Праблема цэласнасці крыніцы харчавання ў асноўным выклікана неабгрунтаванай канструкцыяй развязваючага кандэнсатара, сур'ёзным уплывам ланцуга, дрэннай сегментацыяй некалькіх крыніц харчавання/плоскасці зазямлення, неабгрунтаванай канструкцыяй фармацыі і нераўнамерным токам. З дапамогай мадэлявання цэласнасці харчавання гэтыя праблемы былі знойдзены, а затым праблемы цэласнасці харчавання былі вырашаны наступнымі метадамі:
(1) шляхам рэгулявання шырыні лініі ламінавання друкаванай платы і таўшчыні дыэлектрычнага пласта ў адпаведнасці з патрабаваннямі характарыстычнага імпедансу, рэгулявання структуры ламінавання ў адпаведнасці з прынцыпам кароткага зваротнага шляху сігнальнай лініі, рэгулявання сегментацыі крыніцы харчавання/плоскасці зазямлення, пазбяганне з'явы важнай сегментацыі пралёта сігнальнай лініі;
(2) быў праведзены аналіз імпедансу магутнасці для блока харчавання, які выкарыстоўваецца на друкаванай плаце, і кандэнсатар быў дададзены для кіравання блокам харчавання ніжэй мэтавага імпедансу;
(3) у частцы з высокай шчыльнасцю току адрэгулюйце становішча прылады, каб ток праходзіў па больш шырокім шляху.
Аналіз цэласнасці харчавання
У аналізе цэласнасці харчавання асноўныя тыпы мадэлявання ўключаюць аналіз падзення напружання пастаяннага току, аналіз развязкі і аналіз шуму. Аналіз падзення напружання пастаяннага току ўключае ў сябе аналіз складанай праводкі і плоскіх формаў на друкаванай плаце і можа выкарыстоўвацца для вызначэння колькасці страт напружання з-за супраціву медзі.
Адлюстроўвае графікі шчыльнасці току і тэмпературы «гарачых кропак» у PI/цеплавым сумесным мадэляванні
Аналіз развязкі звычайна выклікае змены ў значэнні, тыпе і колькасці кандэнсатараў, якія выкарыстоўваюцца ў PDN. Такім чынам, неабходна ўключыць паразітную індуктыўнасць і супраціў мадэлі кандэнсатара.
Тып аналізу шуму можа адрознівацца. Яны могуць уключаць у сябе шум ад сілавых штыфтоў мікрасхемы, які распаўсюджваецца вакол друкаванай платы і можа кантралявацца з дапамогай развязваючых кандэнсатараў. З дапамогай аналізу шуму можна даследаваць, як шум перадаецца ад аднаго адтуліны да іншага, і можна прааналізаваць шум сінхроннага пераключэння.