Integriti Kuasa (PI)

Integriti kuasa, yang disebut sebagai PI, adalah untuk mengesahkan sama ada voltan dan arus sumber kuasa dan destinasi memenuhi keperluan. Integriti kuasa kekal sebagai salah satu cabaran terbesar dalam reka bentuk PCB berkelajuan tinggi.

Tahap integriti kuasa termasuk tahap cip, tahap pembungkusan cip, tahap papan litar dan tahap sistem. Antaranya, integriti kuasa di peringkat papan litar harus memenuhi tiga syarat berikut:

1. Buat riak voltan pada pin cip lebih kecil daripada spesifikasi (contohnya, ralat antara voltan dan 1V kurang daripada +/ -50mv);

2. Kawalan rebound tanah (juga dikenali sebagai bising beralih segerak SSN dan output beralih segerak SSO);

3, mengurangkan gangguan elektromagnet (EMI) dan mengekalkan keserasian elektromagnet (EMC): Rangkaian Pengagihan Kuasa (PDN) adalah konduktor terbesar di papan litar, jadi ia juga antena paling mudah untuk menghantar dan menerima bunyi bising.

Masalah integriti kuasa

Masalah integriti bekalan kuasa terutamanya disebabkan oleh reka bentuk kapasitor decoupling yang tidak munasabah, pengaruh litar yang serius, segmentasi buruk bekalan kuasa/pesawat tanah, reka bentuk pembentukan yang tidak munasabah dan arus yang tidak sekata. Melalui simulasi integriti kuasa, masalah ini dijumpai, dan kemudian masalah integriti kuasa diselesaikan dengan kaedah berikut:

(1) dengan menyesuaikan lebar garis laminasi PCB dan ketebalan lapisan dielektrik untuk memenuhi keperluan impedans ciri -ciri, menyesuaikan struktur laminasi untuk memenuhi prinsip laluan aliran balik pendek garis isyarat, menyesuaikan segmen bekalan kuasa/tanah tanah, mengelakkan fenomena penting segmen garis isyarat penting;

(2) analisis impedans kuasa dijalankan untuk bekalan kuasa yang digunakan pada PCB, dan kapasitor ditambah untuk mengawal bekalan kuasa di bawah impedans sasaran;

(3) Di bahagian dengan ketumpatan arus yang tinggi, laraskan kedudukan peranti untuk membuat pas semasa melalui laluan yang lebih luas.

Analisis Integriti Kuasa

Dalam analisis integriti kuasa, jenis simulasi utama termasuk analisis drop voltan DC, analisis decoupling dan analisis bunyi. Analisis drop voltan DC termasuk analisis pendawaian kompleks dan bentuk satah pada PCB dan boleh digunakan untuk menentukan berapa banyak voltan yang akan hilang disebabkan oleh rintangan tembaga.

Memaparkan ketumpatan semasa dan graf suhu "bintik panas" dalam simulasi PI/ termal

Analisis decoupling biasanya mendorong perubahan dalam nilai, jenis, dan bilangan kapasitor yang digunakan dalam PDN. Oleh itu, adalah perlu untuk memasukkan induktansi parasit dan rintangan model kapasitor.

Jenis analisis bunyi mungkin berbeza -beza. Mereka boleh memasukkan bunyi bising dari pin kuasa IC yang menyebarkan di sekitar papan litar dan boleh dikawal oleh kapasitor decoupling. Melalui analisis bunyi, adalah mungkin untuk menyiasat bagaimana bunyi bising ditambah dari satu lubang ke yang lain, dan mungkin untuk menganalisis bunyi bising segerak.