去耦电容仿真设置（三）% y0 ~* p- Y1 W: f0 y! O6 f8 U
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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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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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$ Z P' F- G, z, I" @+ P
" w8 ] f# ]3 }; e16. 在Workflow中选择“Frequency/Time Range”。
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; V+ S$ P3 F# e( j. `9 p设置仿真频率为100KHz-1GHz。
( d0 C5 K; `3 s7 q; ?: N% Q; C
% T" x% ?9 d5 ^ b, ^4 Z
17. 在Workflow中选择“Analysis Type”。
" b- X5 v% M9 L# L5 X+ K9 D
0 P! k+ u9 V& ?, k4 j: ~$ v; f选择Optimization->Device Optimization。点击OK确认
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8 b. d4 t- Z ~' K7 B. f" A2 t18. 在Workflow中选择“Device Optimization Parameters”。
5 I% x. Y, v& B/ }4 L g8 _
( D: }6 f5 N8 c$ e+ E# j4 |" W. e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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* |( x) X; k( F6 A( Y# J
Impedance Measure用于设置PDN阻抗的测量方式：
6 z2 U1 G1 M) \
“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”。
k! f3 H( v$ q7 r. n. R
6 m6 I5 M# t% O右边的网络选择区域，勾选VCC和GND网络进行仿真。
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) w6 D( L' d! }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。
. }3 A+ i1 I$ I0 J
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20. 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。
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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。
; P: ^! r+ Q0 U$ T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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4 t7 ~1 w0 S5 K! q6 B: C* z+ @# M
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。
6 _/ M' j% Y. e# F i( t
: P5 m" H" v% E& z4 }* u21. 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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+ \' Y& E6 s6 _9 v, a( u. z22. 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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7 H0 {7 ~ i3 k
23. 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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, q- T' O& t$ D5 @; t8 c8 N24. 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。
3 J$ t- B. G. X" c" ]本案例使用默认的设置，不做修改。
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25. 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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( o3 b. O/ X, r" w26. 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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27. 在菜单栏选择Workspace->Layout File->Save，保存Layout修改。
* p4 H; j9 V% F) z0 F" r- N28. 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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* C5 y" |% X2 s-----本节完，共四章----
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发表于 2016-7-29 16:55
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