パワーインテグリティ（PI）

PIと呼ばれる電力積分は、電源と目的地の電圧と電流が要件を満たしているかどうかを確認することです。電力の完全性は、高速PCB設計における最大の課題の1つです。

電力の整合性のレベルには、チップレベル、チップパッケージレベル、回路基板レベル、システムレベルが含まれます。その中で、回路基板レベルでの電力の完全性は、次の3つの要件を満たす必要があります。

1.チップピンの電圧リップルを仕様よりも小さくします（たとえば、電圧と1Vの誤差は +/ -50mV未満です）。

2。コントロールグラウンドリバウンド（同期スイッチングノイズSSNおよび同期スイッチング出力SSOとも呼ばれます）;

3、電磁干渉（EMI）を削減し、電磁互換性（EMC）を維持する：配電ネットワーク（PDN）は、回路基板上で最大の導体であるため、ノイズを送信および受信するのが最も簡単なアンテナでもあります。

電力整合性の問題

電源の整合性の問題は、主にデカップリングコンデンサの不合理な設計、回路の深刻な影響、複数の電源/グランドプレーンの悪いセグメンテーション、形成の不合理な設計、および不均一な電流によって引き起こされます。電力整合性シミュレーションを通じて、これらの問題が発見され、次の方法で電力整合性の問題が解決されました。

（1）特徴的なインピーダンスの要件を満たすために、PCBラミネーションラインの幅と誘電体層の厚さを調整し、ラミネート構造を調整して信号ラインの短い逆流経路を満たし、電源/グランドプレーンのセグメンテーションを調整し、重要な信号ラインスパンセグメンテーションの現象を回避します。

（2）PCBで使用される電源に対して電力インピーダンス分析が実施され、ターゲットインピーダンスの下の電源を制御するためにコンデンサを追加しました。

（3）電流密度が高い部品で、デバイスの位置を調整して、より広いパスを通過する電流を行います。

電力整合性分析

電力整合性分析では、主なシミュレーションタイプには、DC電圧ドロップ分析、デカップリング分析、ノイズ分析が含まれます。 DC電圧ドロップ分析には、PCB上の複雑な配線と平面形状の分析が含まれ、銅の抵抗により電圧の量を判断するために使用できます。

PI/ Thermal CoSimulationの「ホットスポット」の電流密度と温度グラフを表示します

分離分析は通常、PDNで使用されるコンデンサの値、タイプ、数の変化を促進します。したがって、コンデンサモデルの寄生インダクタンスと耐性を含める必要があります。

ノイズ分析のタイプは異なる場合があります。回路基板の周りに伝播し、コンデンサを切り離すことで制御できるICパワーピンからのノイズを含めることができます。ノイズ分析により、ノイズがある穴から別の穴にどのように結合されるかを調査することができ、同期スイッチングノイズを分析することができます。