Intégrité de puissance (PI)
L'intégalité de puissance, appelée PI, est de confirmer si la tension et le courant de la source d'alimentation et de la destination répondent aux exigences. L'intégrité de la puissance reste l'un des plus grands défis de la conception des PCB à grande vitesse.
Le niveau d'intégrité de l'alimentation comprend le niveau de puce, le niveau d'emballage des puces, le niveau de la carte de circuit imprimé et le niveau du système. Parmi eux, l'intégrité de l'alimentation au niveau du circuit imprimé devrait répondre aux trois exigences suivantes:
1. Faites l'ondulation de la tension à la broche de puce plus petite que la spécification (par exemple, l'erreur entre la tension et 1V est inférieure à + / -50 mV);
2. Contrôle rebond de sol (également connu sous le nom de bruit de commutation synchrone SSN et SSO de sortie de commutation synchrone);
3, Réduire l'interférence électromagnétique (EMI) et maintenir la compatibilité électromagnétique (EMC): le réseau de distribution de puissance (PDN) est le plus grand conducteur de la carte de circuit imprimé, il s'agit donc également de l'antenne la plus facile à transmettre et à recevoir du bruit.
Problème d'intégrité de la puissance
Le problème d'intégrité de l'alimentation est principalement causé par la conception déraisonnable du condensateur de découplage, l'influence sérieuse du circuit, la mauvaise segmentation de plusieurs aliments / plan de masse, la conception déraisonnable de la formation et le courant inégal. Grâce à la simulation d'intégrité de la puissance, ces problèmes ont été trouvés, puis les problèmes d'intégrité de la puissance ont été résolus par les méthodes suivantes:
(1) en ajustant la largeur de la ligne de laminage de PCB et l'épaisseur de la couche diélectrique pour répondre aux exigences de l'impédance caractéristique, en ajustant la structure de laminage pour répondre au principe du trajet de débit court de la ligne de signal, en ajustant la segmentation de l'alimentation / plan de terre, en évitant le phénomène de la segmentation importante de la gamme de lignes de signal;
(2) L'analyse d'impédance de puissance a été réalisée pour l'alimentation utilisée sur le PCB, et le condensateur a été ajouté pour contrôler l'alimentation sous l'impédance cible;
(3) Dans la partie avec une densité de courant élevée, ajustez la position de l'appareil pour faire passer le courant à travers un chemin plus large.
Analyse de l'intégrité de la puissance
Dans l'analyse de l'intégrité de la puissance, les principaux types de simulation incluent l'analyse de la chute de tension CC, l'analyse du découplage et l'analyse du bruit. L'analyse de la chute de tension CC comprend une analyse du câblage complexe et des formes de plan sur le PCB et peut être utilisée pour déterminer la quantité de tension perdue en raison de la résistance du cuivre.
Affiche la densité de courant et les graphiques de température des «points chauds» en co-simulation PI / thermique
L'analyse de découplage entraîne généralement des changements dans la valeur, le type et le nombre de condensateurs utilisés dans le PDN. Par conséquent, il est nécessaire d'inclure l'inductance parasite et la résistance du modèle de condensateur.
Le type d'analyse du bruit peut varier. Ils peuvent inclure le bruit des broches d'alimentation IC qui se propagent autour de la carte de circuit imprimé et peuvent être contrôlées par des condensateurs de découplage. Grâce à l'analyse du bruit, il est possible d'étudier comment le bruit est couplé d'un trou à un autre, et il est possible d'analyser le bruit de commutation synchrone.
