Maitinimo vientisumas (PI)

Maitinimo vientisumas, vadinamas PI, yra patvirtinti, ar maitinimo šaltinio ir paskirties įtampa ir srovė atitinka reikalavimus. Galios vientisumas išlieka vienu didžiausių iššūkių kuriant didelės spartos PCB.

Maitinimo vientisumo lygis apima lusto lygį, lusto pakuotės lygį, plokštės lygį ir sistemos lygį. Tarp jų galios vientisumas plokštės lygiu turėtų atitikti šiuos tris reikalavimus:

1. Padarykite, kad lusto kaiščio įtampos pulsavimas būtų mažesnis nei nurodyta specifikacijoje (pavyzdžiui, paklaida tarp įtampos ir 1 V yra mažesnė nei +/ -50 mv);

2. Valdykite įžeminimo atotrūkį (taip pat žinomą kaip sinchroninio perjungimo triukšmo SSN ir sinchroninio perjungimo išėjimo SSO);

3, sumažinkite elektromagnetinius trukdžius (EMI) ir palaikykite elektromagnetinį suderinamumą (EMC): elektros paskirstymo tinklas (PDN) yra didžiausias laidininkas plokštėje, todėl tai taip pat yra lengviausia antena perduoti ir priimti triukšmą.

Maitinimo vientisumo problema

Maitinimo vientisumo problemą daugiausia sukelia nepagrįstas atjungimo kondensatoriaus dizainas, rimta grandinės įtaka, blogas kelių maitinimo šaltinio / įžeminimo plokštumos segmentavimas, nepagrįstas formavimo dizainas ir netolygi srovė. Naudojant galios vientisumo modeliavimą, šios problemos buvo rastos, o tada galios vientisumo problemos buvo išspręstos šiais metodais:

(1) reguliuodami PCB laminavimo linijos plotį ir dielektrinio sluoksnio storį, kad atitiktų būdingos varžos reikalavimus, koreguojant laminavimo struktūrą, kad ji atitiktų trumpo signalo linijos atgalinio srauto principą, sureguliuojant maitinimo šaltinio / įžeminimo plokštumos segmentavimą, išvengti svarbaus signalo linijos intervalo segmentavimo reiškinio;

(2) buvo atlikta PCB naudojamo maitinimo šaltinio galios varžos analizė ir buvo pridėtas kondensatorius, kad būtų galima valdyti maitinimo šaltinį žemiau tikslinės varžos;

(3) dalyje su dideliu srovės tankiu sureguliuokite įrenginio padėtį, kad srovė praeitų platesniu keliu.

Galios vientisumo analizė

Galios vientisumo analizėje pagrindiniai modeliavimo tipai apima nuolatinės srovės įtampos kritimo analizę, atsiejimo analizę ir triukšmo analizę. Nuolatinės srovės įtampos kritimo analizė apima sudėtingų laidų ir plokštumos formų PCB analizę ir gali būti naudojama norint nustatyti, kiek įtampos bus prarasta dėl vario varžos.

Rodo „karštųjų taškų“ srovės tankio ir temperatūros grafikus PI/šilumos komodeliacijoje

Atsiejimo analizė paprastai lemia PDN naudojamų kondensatorių vertės, tipo ir skaičiaus pokyčius. Todėl būtina įtraukti kondensatoriaus modelio parazitinį induktyvumą ir varžą.

Triukšmo analizės tipas gali skirtis. Jie gali apimti triukšmą iš IC maitinimo kontaktų, kurie sklinda aplink grandinę ir gali būti valdomi atjungiant kondensatorius. Triukšmo analizės būdu galima ištirti, kaip triukšmas sujungiamas iš vienos skylės į kitą, taip pat galima išanalizuoti sinchroninio perjungimo triukšmą.