Integriteti i fuqisë (PI)

Integriteti i energjisë, i referuar si PI, është për të konfirmuar nëse voltazhi dhe rryma e burimit dhe destinacionit të energjisë plotësojnë kërkesat. Integriteti i fuqisë mbetet një nga sfidat më të mëdha në dizajnimin e PCB-ve me shpejtësi të lartë.

Niveli i integritetit të fuqisë përfshin nivelin e çipit, nivelin e paketimit të çipit, nivelin e bordit të qarkut dhe nivelin e sistemit. Midis tyre, integriteti i fuqisë në nivelin e bordit të qarkut duhet të plotësojë tre kërkesat e mëposhtme:

1. Bëjeni valëzimin e tensionit në pinin e çipit më të vogël se specifikimi (për shembull, gabimi midis tensionit dhe 1V është më i vogël se +/ -50mv);

2. Kontrollo rikthimin në tokë (i njohur gjithashtu si zhurma e ndërrimit sinkron SSN dhe dalje sinkrone e komutimit SSO);

3, zvogëloni ndërhyrjen elektromagnetike (EMI) dhe ruani përputhshmërinë elektromagnetike (EMC): rrjeti i shpërndarjes së energjisë (PDN) është përcjellësi më i madh në tabelën e qarkut, kështu që është gjithashtu antena më e lehtë për të transmetuar dhe marrë zhurmën.

Problemi i integritetit të energjisë

Problemi i integritetit të furnizimit me energji shkaktohet kryesisht nga dizajni i paarsyeshëm i kondensatorit shkëputës, ndikimi serioz i qarkut, segmentimi i keq i rrafshit të shumëfishtë të furnizimit me energji/tokëzimit, dizajni i paarsyeshëm i formimit dhe rryma e pabarabartë. Nëpërmjet simulimit të integritetit të fuqisë, u gjetën këto probleme dhe më pas problemet e integritetit të fuqisë u zgjidhën me metodat e mëposhtme:

(1) duke rregulluar gjerësinë e linjës së petëzimit të PCB dhe trashësinë e shtresës dielektrike për të përmbushur kërkesat e rezistencës karakteristike, duke rregulluar strukturën e petëzimit për të përmbushur parimin e shtegut të shkurtër të kthimit të vijës së sinjalit, duke rregulluar segmentimin e furnizimit me energji / planit tokësor, shmangia e fenomenit të segmentimit të rëndësishëm të hapësirës së linjës së sinjalit;

(2) analiza e rezistencës së fuqisë u krye për furnizimin me energji të përdorur në PCB dhe kondensatori u shtua për të kontrolluar furnizimin me energji nën rezistencën e synuar;

(3) në pjesën me densitet të lartë të rrymës, rregulloni pozicionin e pajisjes për të bërë që rryma të kalojë nëpër një shteg më të gjerë.

Analiza e integritetit të fuqisë

Në analizën e integritetit të fuqisë, llojet kryesore të simulimit përfshijnë analizën e rënies së tensionit dc, analizën e shkëputjes dhe analizën e zhurmës. Analiza e rënies së tensionit Dc përfshin analizën e instalimeve elektrike komplekse dhe formave të planit në PCB dhe mund të përdoret për të përcaktuar se sa tension do të humbet për shkak të rezistencës së bakrit.

Shfaq grafikët e densitetit aktual dhe të temperaturës së "pikave të nxehta" në PI/ bashkë-simulim termik

Analiza e shkëputjes zakonisht nxit ndryshime në vlerën, llojin dhe numrin e kondensatorëve të përdorur në PDN. Prandaj, është e nevojshme të përfshihet induktiviteti parazitar dhe rezistenca e modelit të kondensatorit.

Lloji i analizës së zhurmës mund të ndryshojë. Ato mund të përfshijnë zhurmë nga kunjat e rrymës IC që përhapen rreth tabelës së qarkut dhe mund të kontrollohen duke shkëputur kondensatorët. Nëpërmjet analizës së zhurmës, është e mundur të hulumtohet se si zhurma bashkohet nga një vrimë në tjetrën dhe është e mundur të analizohet zhurma e ndërrimit sinkron.