去耦电容仿真设置（三）3 g" K1 @7 f$ `- v: V6 B
k1 }; n/ H( Y- r本模块用到的PCB案例：
1. 6层PCB设计，第2层是地平面、第5层是电源平面
2.1个电源网络：VCC(红色显示网络)
3.1个地网络：GND(绿色显示网络)
4.1个VRM、5个IC器件(阻抗观测点)、28个去耦电容
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" U+ M4 [* e9 K7 b% _% [: ~7 b! A
本模块中，我们将会用OptimizePI分析不同的电容滤波方案对几个IC器件的电源阻抗的影响，从OptimizePI推荐的方案中选择合适的方案优化PDN设计。
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15. 在Workflow中选择“Discretes(Optional)”，这一步用于检查和设置如电感、磁珠、电阻等其它器件的模型。本案例中不需要设置
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- l! E6 F8 d( @: Q& l+ j P5 H) I$ l5 l& `' b c; }$ @
16. 在Workflow中选择“Frequency/Time Range”。
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( \$ D9 I+ P3 j1 m+ w# ]3 Y设置仿真频率为100KHz-1GHz。
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) d; L7 ~5 O8 C5 k
17. 在Workflow中选择“Analysis Type”。
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% e) B5 v E7 |) R, {选择Optimization->Device Optimization。点击OK确认
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18. 在Workflow中选择“Device Optimization Parameters”。
: {: y" M. R0 `2 Q4 W/ v8 f; P: X. c4 c0 [+ ~( u5 H0 j8 {4 M
在Device Optimization Parameters->Optimization Manager页面，设置优化目标为“Best Performance vs. Cost”，在优化PDN性能的同时尽可能降低电容成本。
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% a1 _9 r7 p7 aImpedance Measure用于设置PDN阻抗的测量方式：
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“Average Impedance Ratio to Threshold-log” 是将仿真得到的每条阻抗曲线上每个频点的阻抗和Threshold曲线阻抗的差，取Log，再相加得到一个最终的PDN阻抗值；
“Average Impedance Ratio to Threshold-linear”是将仿真得到的每条阻抗曲线上每个频点的阻抗和Threshold曲线阻抗的差，直接相加得到一个最终的PDN阻抗值；
“Average Impedance Percentage Difference to Target”是将仿真得到的每条阻抗曲线上每个频点的阻抗和Target曲线阻抗的差的百分比相加得到一个最终的PDN阻抗值。
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本案例选择默认的“Average Impedance Ratio to Threshold-log”。
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( c5 s. p8 X" p) n$ i8 n; c! Q右边的网络选择区域，勾选VCC和GND网络进行仿真。
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19. 在Device Optimization Parameters->VRM(Optional)页面，可以查看和修改VRM器件的模型。本案例不需要修改。
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4 _1 ]: M. \# ?) t6 m6 S20. 在Device Optimization Parameters->Decoupling Capacitor页面，设置哪些电容需要考虑替换成其它电容，每个电容分别可以替换成哪些电容类型。
% R+ p4 L, A5 c! G1 q每个电容可以替换的候选电容类型，可以选择内置的相同封装、相同或更小封装、任意类型、相同器件这4种模式，默认方式是相同或更小封装，也可以手动在右边的候选电容区域直接勾选相应的电容类型。
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选择所有ID为8的电容，在右边的候选电容列表中，把ID 5的C1uF0402电容取消掉。
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选择所有ID为12的电容 ，在右边的候选电容列表中，把ID 5的C1uF0402电容取消掉。
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如果在仿真优化中不希望减少电容数量，可以把“Do Not Remove Capacitor”选项勾上。
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21. 在Device Optimization Parameters->Decoupling Capacitor Number页面，可以设置每种电容的最大数量。本例不需要设置。
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" i4 [7 K$ m) z- O4 g% a22. 在Device Optimization Parameters->Optimization Range页面，可以设置电容优化方案的其它约束，如电容成本范围、电容面积范围、电容种类最大值、电容数量最大值、总容值范围等。本案例使用如下设置。
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6 l7 d/ R3 d' Z( R( m7 t& Z23. 在Device Optimization Parameters->Optimization Frequency页面，设置优化的频率范围。这个优化频率范围必须在前面设置的仿真频率的范围内。可以根据电源噪声频谱特点、电源阻抗特性等来合理设置优化频率范围。本案例设置优化范围为100KHz-100MHz。
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& R0 r4 k) ]1 ^4 C1 n$ t+ P
24. 在Device Optimization Parameters->Impedance Observations页面，可以设置每个阻抗观测点的Threshold Impedance曲线。没有设置Threshold Impedance的话，OptimizePI会根据Layout和滤波电容的情况，自动生成对应的Threshold Impedance。
还可以设置各阻抗观测点的权重，weighting数值越大的权重也越大。
0 t5 q, `& r: S( T本案例使用默认的设置，不做修改。
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& D9 r: B$ o+ A( W: F% K25. Device Optimization Parameters的其它几个页面，本案例中没有涉及到，保留默认设置就可以
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26. 在菜单栏选择Tools->Options->Edit Options，在Simulation(Basic)->General页面，设置仿真使用的CPU最大数量。
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7 |1 K* u+ U7 \& ?) Y: i* S- _27. 在菜单栏选择Workspace->Layout File->Save，保存Layout修改。
/ ^6 I3 N1 {: s9 M" j28. 在菜单栏选择Workspace->Save，保存OptimizePI配置文件为demo.opix。
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29. 在Workflow选择“Start Simulation”，开始仿真。
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8 f0 V. _. L7 O4 r$ d; n" W* j-----本节完，共四章----6 c' R% ]/ g$ z& a/ e9 v
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发表于 2016-7-29 16:55
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