Virran eheys (PI)

PI: ksi, jota kutsutaan PI: ksi, on vahvistaa, täyttävätkö virtalähteen ja määränpään jännite ja virta. Tehon eheys on edelleen yksi suurten nopeuden piirilevyn suunnittelun suurimmista haasteista.

Tehon eheyden taso sisältää sirun tasot, sirupakkaustason, piiritason ja järjestelmän tason. Niiden joukossa virran eheys piirilevyn tasolla tulisi täyttää seuraavat kolme vaatimusta:

1. Tee jännitteen aaltoilu siru -nastalla pienempi kuin spesifikaatio (esimerkiksi jännitteen ja 1 V: n välinen virhe on vähemmän kuin +/ -50mV);

2. Ohjausmaan rebound (tunnetaan myös nimellä synkroninen kytkentäkohina SSN ja synkroninen kytkentälähtö SSO);

3, vähennä sähkömagneettisia häiriöitä (EMI) ja ylläpitä sähkömagneettista yhteensopivuutta (EMC): Sähköjakeluverkko (PDN) on piirilevyn suurin johdin, joten se on myös helpoin antenni melun lähettämiseen ja vastaanottamiseen.

Virran eheysongelma

Virtalähteen eheysongelma johtuu pääasiassa kaatamiskondensaattorin kohtuuttomasta suunnittelusta, piirin vakavasta vaikutuksesta, monen virtalähteen/maanpinnan huonosta segmentoinnista, muodostumisen kohtuuttomasta suunnittelusta ja epätasaisesta virrasta. Virran eheyden simulaation avulla nämä ongelmat löydettiin, ja sitten virran eheysongelmat ratkaistiin seuraavilla menetelmillä:

(1) Säätämällä piirilevyn laminointiviivan leveys ja dielektrisen kerroksen paksuus ominaisimpedanssin vaatimusten täyttämiseksi, laminointirakenteen säätämiseksi signaalilinjan lyhyen takavirtapolun periaatetta säätämällä virtalähteen/maanpinnan segmentoinnin välttäminen tärkeän signaalijohdon span -segmentoinnin ilmiö;

(2) PCB: llä käytetylle virtalähteelle tehtiin tehon impedanssianalyysi, ja kondensaattori lisättiin valvontamenetelmän hallintaan kohdeimpedanssin alapuolella;

(3) Säädä laitteen sijainti suurella virrantiheydellä olevassa osassa, jotta virta kulkee laajemman polun läpi.

Virran eheysanalyysi

Tehon eheysanalyysissä tärkeimmät simulaatiotyypit sisältävät tasavirtajännitteen pudotusanalyysin, irrotoanalyysin ja kohinanalyysin. DC -jännitteen pudotusanalyysi sisältää piirilevyn monimutkaisten johdotuksen ja tasomuotojen analyysin, ja sitä voidaan käyttää määrittämään, kuinka suuri jännite katoaa kuparin vastuskyvyn vuoksi.

Näyttää ”kuumien pisteiden” virrantiheys- ja lämpötilakaaviot PI/ Thermal-simulaatiossa

Deppling -analyysi johtaa tyypillisesti PDN: ssä käytettyjen kondensaattorien arvon, tyypin ja lukumäärän muutoksia. Siksi on tarpeen sisällyttää loisten induktanssi ja kondensaattorimallin vastus.

Melu -analyysin tyyppi voi vaihdella. Ne voivat sisältää kohinaa IC -tehotapista, jotka etenevät piirilevyn ympärillä ja joita voidaan ohjata katkaisemalla kondensaattorit. Melu -analyysin avulla on mahdollista tutkia, kuinka melu kytketään reiästä toiseen, ja synkroninen kytkentämelu on mahdollista analysoida.