【电源完整性PI仿真简介】
随着PCB设计复杂度及单板速率的逐步提高,对于信号完整性的分析除了反射,串扰以及EMI之外,稳定可靠的电源供应也成为设计者们重点研究的方向之一。尤其当开关器件数目不断增加,核心电压不断减小的时候,电源的波动往往会给产品带来致命的影响,于是人们提出了新的名词:电源完整性,简称PI(power integrity)。电源噪声的产生在很大程度上归结于非理想的电源分配系统(简称PDS,即Power Distribution System)。所谓电源分配系统,其作用就是给系统内的所有器件提供足够的电源,这些器件不但需要足够的功率消耗,同时对电源的平稳性也有一定的要求。大部分数字电路器件对电源波动的要求在正常电压的+/-5%范围之内。电源之所以波动,就是因为实际的电源通道如电源平面或者电源走线总是存在着阻抗,这样,在瞬间电流通过的时候,就会产生一定的电压降和电压摆动。
板级电源通道阻抗过高和同步开关噪声SSN过大会带来严重的电源完整性问题,这些会给器件及系统工作稳定性带来致命的影响。PI设计就是通过合理的平面电容、分立电容、平面分割应用确保板级电源通道阻抗满足要求,确保板级电源质量符合器件及产品要求,确保信号质量及器件、产品稳定工作。
上海佳研仿真设计工作室的PI技术专家均具有5年以上的IT行业PI应用经验,设计的产品不仅包括家用办公终端产品,也包括大型的通讯基站设备产品。我们有完整的PI仿真及设计流层,有丰富的电源质量问题定位经验。
【电源完整性PI仿真内容】
1:板级电源通道阻抗仿真分析,在充分利用平面电容的基础上,通过仿真分析确定旁路电容的数量、种类、位置等,以确保板级电源通道阻抗满足器件稳定工作要求;
2:板级直流压降仿真分析,确保板级电源通道满足器件的压降限制要求;
3:板级谐振分析,避免板级谐振对电源质量及EMI的致命影响;
4:电源干扰分析,避免高速器件工作时产生的电源噪声对敏感器件带来较大的影响;