信号线的特征阻抗和PDN的阻抗区别

shg_zhou

今天有朋友问到为什么在powerSI中计算出来的信号阻抗是接近50欧姆，PDN的Z参数的阻抗只有不到1欧姆。
( k# {& {7 h0 n* t+ o, f5 S
答：
特征阻抗和PND阻抗都是频域里面的概念。
特征阻抗
* Z$ N/ n1 |! d, c* o, v  u是针对于信号线在高频环境下测量出来的瞬态阻抗。
特征阻抗：又称“特性阻抗”，它不是直流电阻，属于长线传输中的概念。在高频范围内，信号传输过程中，信号沿到达的地方，信号线和参考平面（电源或地平面）间由于电场的建立，会产生一个瞬间电流，如果传输线是各向同性的，那么只要信号在传输，就始终存在一个电流I，而如果信号的输出电平为V，在信号传输过程中，传输线就会等效成一个电阻，大小为V/I，把这个等效的电阻称为传输线的特性阻抗Z。信号在传输的过程中，如果传输路径上的特性阻抗发生变化，信号就会在阻抗不连续的结点产生反射。影响特性阻抗的因素有：介电常数、介质厚度、线宽、铜箔厚度。
# ?* t* D; y# {' |3 a$ E可以参考一下百度文库的这篇文章，写的很好： http://url.cn/1Y5XJr

PDN阻抗
是电源地之间在高频回路下的阻抗值，通常一个电源系统中，我们会有一个设计目标，一般我们称之为目标阻抗（电源系统）
/ O  q" ~; e2 m简单的公式为：
; A" U  w& E) ~, g" Y

: k; Z  [/ R5 N. x0 I/ ]当然在更高频下，目标阻抗会有变化。设计时，我们是需要把整个PDN的阻抗降低到目标阻抗一下，特别是在我们的工作频点，系统的PDN阻抗一定要低于目标阻抗，一般可以通过板卡上放置电容来实现。
% e2 y1 O6 S* W9 o7 E) s
PDN阻抗通常应该是毫欧姆级别，电流越大，我们的PDN阻抗应该越小。
$ V; A4 m3 H* i$ Y. O$ E
通常加电容处理的范围是几MHz到几百兆级别

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; t. d9 r$ C" u0 @9 R/ V7 Q
* E( I8 u6 X, ?. k0 w! w3 D0 W2 F+ |: ?

8 |1 X% {  t" w* y! R2 _$ }

tiandifeihu

不明白目标阻抗的电流如何计算。我看到这里的电流定义为动态电流。但是有的文档说动态电流是按照工作电流的50%来考虑，有的文档说按照静态电流的100%来考虑。哪种对了？个人觉得都不对，但是不知道该如何评估。

snsArvin

shg_zhou 发表于 2012-3-15 21:25
上传一个ALTERA的《印刷电路板(PCB)供电网络(PDN)设计方法》中文
. U+ {8 H/ c& E7 X& T**** 本内容被作者隐藏 ****

但是PDN频率范围如何确定？
$ I' L5 a) L6 P6 p" p, V5 }

shg_zhou

/ N9 H+ g& m( e

上传一个ALTERA的《印刷电路板(PCB)供电网络(PDN)设计方法》中文
% P, L. T' ^6 A+ H7 Z) u

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zzchu

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shanghnxu

好看看吧谢谢

cloud2000

好贴，没有看明白。

stevenzhao

仿出来的Z参数都有4、5个Ohm了，不知道什么问题，看一下

willyeing

cloud2000 发表于 2012-4-23 14:02
好贴，没有看明白。

$ S9 F! }2 B" T7 }5 D, x到alter网站下载个PDN_Tool_v1_1_1.xls就会理解。

zxpchx

学习一下。

starHi

学习一下，谢谢分享

picibi

顶！正在学习相关内容呢~

Nelson

谢谢楼主分享！

wxzhnlyl

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