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标题: 高速电路电源完整性仿真HyperLynx PI [打印本页]
作者: shuteoliver    时间: 2013-5-4 17:10
标题: 高速电路电源完整性仿真HyperLynx PI
随着IC供电种类的增多、功耗的增大以及板层的减少，更小的噪声余量及不断增加的工作频率等方面需求，导致合理的设计电源供电系统变得非常困难。如果供电不足，设计将出现信号完整性问题，印制板设计将因逻辑错误而失败。电源完整性分析（PI）分析已成为现代电子设计中必不可少的部分。
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, W8 p& Z/ ^  o3 _HyperLynx PI包括Layout前、后的电源完整性分析，如直流压降分析，交流去耦分析，平面噪声分析及模型提取。; q2 t% G4 E7 z' f; B' o

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分析IR压降
3 s0 o0 U4 U4 n, w, U2 vHyperLynx PI能够识别潜在的直流电源分配问题。如过多的压降，这将导致IC出现故障。还有高电流密度或过大的过孔电流，这将导致印制板的损坏。所有的仿真结果都可以通过图形化的方式查看，也可以生成仿真报告，这些都将有助于快速容易地定位DC电源分配的问题。 ( C8 Z3 v4 s- v
Pre-layout # |2 _+ t5 `7 `$ Q9 X
 在PCB板导入CAD前设置Plane Shape，电压源和负载。 . A/ }8 Y5 I, |+ e2 h
Post-layout ! w& o5 r. _4 d: P- z% b$ }
 将PCB设计数据读入到HyperLynx PI分析环境；   J, A) ~6 D7 B
 对单个网络或整个PCB做DC分析 4 g0 O1 n# F1 y% O. d2 c# [" [
 导出到前仿真环境做what-if分析
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HyperLynx PI能够识别潜在的直流电源分配问题。如过多的压降，这将导致IC出现故障。还有高电流密度或过大的过孔电流，这将导致印制板的损坏。所有的仿真结果都可以通过图形化的方式查看，也可以生成仿真报告，这些都将有助于快速容易地定位DC电源分配的问题。 Pre-layout  在PCB板导入CAD前设置Plane Shape，电压源和负载。 Post-layout  将PCB设计数据读入到HyperLynx PI分析环境；  对单个网络或整个PCB做DC分析  导出到前仿真环境做what-if分析
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; I2 E& k$ W, b9 R8 z# S6 I9 V- _图1 直流压降分析 6 E* X1 A& a! a; E
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电/热协同仿真
: H9 P: k/ U  HHyperLynx PI中集成了板级热分析仿真引擎和电源完整性分析引擎。电源完整性分析引擎对电源网络的电特性进行仿真，提供功率密度给热分析仿真引擎，热分析仿真引擎根据器件功耗运行板级热仿真，然后热仿真结果又将改变电路板铜的材料特性。系统多次迭代上述过程，直到仿真收敛，获取最精确的热分析和电源完整性分析结果。
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: ]; X1 \( U; _3 z图2 电/热协同仿真 ! a. k% h; C( I, E7 |# I; E/ v

, C& L/ \. b* l  U$ C优化PDN ) m! p$ K" J/ Z; t% x* m7 N) D7 A
HyperLynx PI能帮助优化电源分配网络（PDN），通过分析可以确定系统如何才能有效地抑制噪声，并且分析阻抗对平面上噪声传播的影响。解决工程师对于去耦电容的考虑：到底需要多少个电容？放置在哪？怎么安装？
7 B8 o5 t+ q0 Q/ JPre-layout ) N/ U, K) `8 _2 V
 电源平面编辑
$ V! m  h( G2 b) E* @9 N0 b1 S& l# U 完整的what-if分析 9 y0 W: I$ Z. T8 d( C$ t
 创建板框，平面开槽，增加铜皮
0 A8 n$ w7 A6 o! S- t 放置、移动电容，改变模型和寄生参数，修改安装方式 ) L! g4 Z) w* z0 T) L6 n
 修改层叠结构，电介质参数
3 a9 H+ F, f3 \' O$ L2 |5 Z2 W 增加电源引脚，增加或去除过孔 # g* `3 S' o$ f5 _/ E% W5 z3 ]* x
 去耦分析和平面噪声分析
! D4 o! _- C- }7 Q1 F& f  p& gPost-layout
5 a4 M; C+ t3 O7 D  P4 ^ 将PCB设计数据读入到HyperLynx PI分析环境
0 `. E. j7 K1 D, s7 A 分析PDN的阻抗
3 T4 |8 H" {& S$ _ 导出到前仿真环境做what-if分析，如增加或去除电容，改变容值，安装方式，层叠结构等
9 ^+ G  M4 i0 e. [ 进行平面噪声分析得出去耦的策略 . H* w; S1 Q! \' u5 Z- ^

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4 x% s- E! _# A2 H图3 去耦分析和平面噪声分析 8 z  Z2 y, \+ G/ p0 @, u: @( h* \

1 S! D  h  I8 K* j0 e( L6 a5 _SI/PI协同仿真 9 a% a+ P( Z# C, ~/ g
信号的转换速率不断提高也会影响电源能量的传输，最终会引起信号完整性的问题。这种问题通常表现为:电源网络上的噪声或信号网络上过大的延时、错误的开关动作等。HyperLynx PI提供SI/PI协同仿真功能，用于分析由信号与电源平面之间的相互影响。 % `$ q+ K9 P% q5 a
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1 s. l$ D6 v- C图4 SI/PI协同仿真 9 F! @; [7 h2 ^+ ^. s( _
模型提取 5 q; M6 G" d% c# @
在上GHz领域，合理地对过孔进行参数化建模对于SERDES总线是必需的。而在HyperLynx PI中，可以产生高精度的过孔模型，包括整个板子的去耦网络，所有的电容和过孔，及平面间谐振的影响。 " o. P% t+ j. l& G# K# ^
HyperLynx PI还允许PDN模型的提取，模型可提取成S参数、Z参数、或Y参数，并且可在仿真中方便地应用。 ) E& {, p0 c' J
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兼容的PCB设计系统 * T- y  t& g. ?/ m# Q) q- v. F" K
 Mentor Graphics PADS Layout，Expedition PCB，Board Station 1 E( E/ R! T& o4 \7 H) @4 E& j
 Cadence Allegro，SPECCTRA，OrCAD ) [, p1 U. T. G
 Altium Protel，P-CAD
  p# X1 [& s; Z! G9 | Intercept Pantheon
; j) b1 |3 U+ ?( E) F Zuken CADStar，CR3000/5000PWS，Visula，Board Designer + d3 k3 x2 W1 o' X9 ]# ]
支持的平台
  v. |& A6 g. y& E/ D+ r 32位Windows 7/Vista/XP/Server2003/2008
- K8 Q! C# B+ T. B 64位Windows 7/Vista/Server2003/2008 . i2 B: @. e4 ?+ y
 32和64位 Linux RHEL 4/5 and SLES 10 ( L6 B8 X1 a7 l) A' S2 W7 m: o- L0 t" p( g
 Solaris 10
作者: jerryzhang0220    时间: 2013-12-9 18:05
楼主好牛，可以传道授业解惑也，可有学习PI的指导文件？求也
作者: 烂泥桑    时间: 2014-2-5 18:02
这不是hyperlynx的介绍吗？
作者: prince_王    时间: 2014-2-19 14:10
求操作文件
作者: slim443    时间: 2014-3-1 10:18
同求  L" L4 O% c! x0 F! k2 y, c
作者: 浪遏飞舟    时间: 2014-3-6 23:16
同求啊，楼主，
作者: 月下枯竹    时间: 2014-9-15 22:57
确实牛
作者: lj-syp    时间: 2014-12-2 09:26
楼主怎么不上传HyperLynx PI的操作文件呢
作者: gpachina    时间: 2014-12-2 18:44
好好好好阿红
作者: first_day    时间: 2014-12-10 15:43
求教程
作者: apai2007    时间: 2014-12-11 07:15
做SI的都是牛人
作者: prince_yu    时间: 2014-12-12 10:02
求指导。。



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