Целостность мощности (PI)

Интегральность мощности, называемая PI, состоит в том, чтобы подтвердить, соответствуют ли напряжение и ток источника питания и назначение требования. Власть на целостность остается одной из самых больших проблем в высокоскоростной проектировании печатных плат.

Уровень целостности мощности включает уровень чипов, уровень упаковки чипов, уровень платы и системы системного уровня. Среди них целостность мощности на уровне платы должна соответствовать следующим трем требованиям:

1. Сделайте перемешивание напряжения на штифте чипа меньше спецификации (например, ошибка между напряжением и 1V меньше +/ -50 мВ);

2. Управление заземлением (также известным как SSN синхронного переключения SSN и SSO синхронного переключения SSO);

3, Уменьшите электромагнитные интерференции (EMI) и поддерживайте электромагнитную совместимость (EMC): сеть распределения питания (PDN) является крупнейшим проводником на плате, поэтому она также является самой простой антенной для передачи и получения шума.

Проблема целостности власти

Проблема целостности источника питания в основном вызвана необоснованной конструкцией развязки конденсатора, серьезным влиянием схемы, плохой сегментацией множественного источника питания/грунта, необоснованной конструкцией формирования и неравномерного тока. Благодаря моделированию целостности мощности эти проблемы были обнаружены, а затем проблемы целостности мощности были решены следующими методами:

(1) путем регулировки ширины линии ламинирования ПХБ и толщины диэлектрического слоя в соответствии с требованиями характерного импеданса, регулируя структуру ламинирования, чтобы соответствовать принципу короткого пути обратного потока линии сигнальной линии, регулируя сегментацию питания/плоскость заземления, избегая феномена сегментации важной сегментации сигнальной линии;

(2) анализ импеданса питания был проведен для источника питания, используемого на печатной плате, и конденсатор был добавлен для управления источником питания ниже целевого импеданса;

(3) В части с высокой плотностью тока отрегулируйте положение устройства, чтобы ток прошел через более широкий путь.

Анализ целостности мощности

В анализе целостности мощности основные типы моделирования включают анализ падения напряжения постоянного тока, анализ развязки и анализ шума. Анализ падения напряжения постоянного тока включает в себя анализ сложных проводков и форм плоскости на печатной плате и может использоваться для определения того, сколько напряжения будет потеряно из -за сопротивления меди.

Отображает графики плотности тока и температуры «горячих точек» в PI/ Thermal Co-Simulation

Анализ развязки обычно приводит к изменениям в значении, типе и количестве конденсаторов, используемых в PDN. Следовательно, необходимо включить паразитическую индуктивность и сопротивление модели конденсатора.

Тип анализа шума может варьироваться. Они могут включать шум от PIN -контактов IC, которые распространяются вокруг платы и могут контролироваться путем развязки конденсаторов. Благодаря анализу шума можно исследовать, как шум связан с одним отверстием к другому, и можно проанализировать синхронный шум переключения.