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电源完整性仿真还是非常有必要的，目前针对PI仿真的工具也很多，用的比较多的是Cadence的SQ PI和Ansoft的SI wave.# Y, ^+ `. ]& q$ t1 A
. E& ]0 s. q0 f: S9 X
电源完整性仿真目前主要仿真的是电源平面的谐振和平面阻抗。( G2 i$ S" Y& K ?7 m: B0 Q
' P" F$ C, Q& e" c2 A电容、平面滤波的频率特性图如下：
8 g+ E$ C3 e) E; }0 |- C# |2 f2 H ' M% d& P s( f. R
; I3 X# g7 c/ q) s3 G3 o& C f3 M3 A# j, C y! Q1 c8 T" L1 b
9 G& H4 y, B1 ?" k3 d+ B
谐振特性分析：8 w# r/ n- E8 l0 P
1 \8 ~, e$ M7 J3 y
当单板的某位置在某个频率存在谐振特性时，若该位置存在激励源，则与之相关的位置会引起谐振，从而影响系统的性能，这是我们应当避免的，因此对平面进行谐振分析，加上适当的电容，调整谐振频率的位置，是电源、地平面分析非常重要的一步。5 ?- X6 M' G2 a. @4 R
. e; K$ t" p: b( D* h) w2 L v
% E. D$ W8 Y: h5 u! l) E
使用SI wave可以仿真谐振，下面是一个仿真图：
- _6 a" ?6 S7 N3 w1 v
) x* _5 I# X" _ : \ J6 e& L4 Q" d/ Y4 E* r# w
平面阻抗分析：
7 Q" B. [. y6 a
7 g9 S( o) _2 U电源测试的时候，大家测的是电源噪声，但是目前的仿真工具只能仿阻抗曲线。通过公式 V=Z*I，最终噪声与阻抗是统一的。（注：如何直接仿真噪声，是目前的一个热点，其中一些方法是通过建立芯片电源噪声模型，通过matlab计算与仿真软件接口）。2 |$ J* G; P1 f) A
) r9 t! y7 u0 B# }5 r% W, B
使用Cadence的SQ PI仿真的波形如下：
# C S1 i1 B& l
+ k. O% j8 b( w9 z& D
7 c( D: j9 r2 i/ U; l
3 M7 Y* }$ @7 k2 j2 {评估该波形是否满足要求使用的是目标阻抗这个参数。
6 h: w$ I$ y9 V, R* }' w
- @- N% }" l* n
' o7 R3 u' M, {3 x; d w) \其中：Ztarget目标阻抗4 D- U6 Q+ ~6 N
Power Supply Voltage是工作电压
3 i' W- A; X) ZAllowed Ripple 是允许的工作电压纹波系数
+ R7 e+ s. N; H5 _/ ]Current 是工作电流
! z. w/ o9 j" r8 ?
- D) D- J; G% d* M
" b9 D8 s( ?! m6 F; _. r当然SI wave也可以仿真阻抗曲线，而且更准确，仿真波形如下：
( N0 \+ s1 o/ r" q
" x0 K! [9 z2 p& N( Y0 q) k 9 O6 Q/ \- r! ~; w) N; E
$ q1 c# P* @6 N- T* i) T8 u$ ~7 A5 g' z
1 I: t8 A' ~4 D/ F6 n/ D # e8 I' @: W+ ]6 {
电源的测试：& I$ j' |( Z/ _1 E( B5 |
2 A2 j. @, x Z3 i8 K7 `/ K( v * P3 x0 z L$ z2 g/ M. C$ H
电源测试还是比较简单的，测的一般是纹波噪声，用一般的示波器就可以了，测阻抗曲线用频谱仪。这里我不多说了。需要注意的是为了保证测试的精度，请使用带有隔直电容的隔直板和铜轴电缆。# p& e! C8 L& ]3 C
( U! s5 O* u2 h: Z8 l, }* m
3 p' R2 [6 `' H @ % }6 B# G! m0 M8 z
由于篇幅有限，上面仅提到一些关键点，还有很多细节没有讲到，大家如有兴趣可以一起交流，以上也是个人的一些观点，有不对的地方请各位斧正！谢谢！
$ r6 c1 y* ]& s2 j' {, h4 A% } j
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发表于 2008-9-26 16:18
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发表于 2008-9-28 11:06
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