(訊號完整性 電源完整性)SI PI分析之二

2021-09-24 21:27:03 字數 777 閱讀 4156

si/pi是涉及數位電路正確操作的相關的兩種分析。

對pcb上覆雜走線和平面形狀的分析,可用於確定由於銅的電阻將損失多少電壓。還可以使用直流壓降分析來確定高電流密度區域。實際上,可以使用熱**器對它們進行協同**,以檢視熱效應。幸運的是,針對直流壓降問題的解決方案非常簡單:新增更多的金屬。這些額外金屬可能會採用更寬和/或更厚的走線和平面形狀、額外平面或額外過孔。

旨在確定和最大限度減少電路板不同ic位置上電源與地面之間的阻抗,去耦分析通常會驅動pdn中所用電容器的值、型別和數量的變化

它們可以包括圍繞電路板傳播的、來自ic電源管腳中的雜訊,可通過去耦電容器對其進行控制。在許多情況下,這種雜訊是由訊號切換(從1到0及從0到1)引起的,因此它與訊號完整性密切相關。但在所有情況下,這些電源完整性分析的最終目標是驅動pdn的變化:電源/地面平面對、走線、電容器和過孔。

較高頻率的能量分布在整個傳輸平面上。這立即使此分析比基本訊號完整性更複雜,因為能量將沿x和y方向移動,而不是僅沿傳輸線乙個方向移動。在直流中,建模需要計算走線的串聯電阻

、平面形狀和過孔相對較為簡單。但是對於高頻率,分析pdn的不同位置上電源與地面之間的阻抗需要複雜的計算。阻抗將根據電路板的位置(電容器的放置位置、安裝方式、型別及電容值)而異。高頻行為(如安裝電感

和平面擴散電感)需要包括在建模中,以便生成準確的去耦分析結果。存在簡單版本的去耦分析(通常稱為集總分析),在此分析中,會將pdn視為乙個節點來計算其阻抗。這通常是可一次性成功的有效而快速的初步分析,可確保有足夠的電容器且它們具有正確的值。然後,執行分布式去耦分析可確保在電路板的不同位置滿足pdn的所有阻抗需求。

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