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本帖最后由 HelloEE 于 2019-11-27 14:49 编辑 % e1 ?4 L$ r9 ~% j7 D. H
; b3 [5 `7 g; h: _9 ^- R2 f
层叠压降仿真需要以下几个步骤：* |1 N5 B- n: B1 C. m
1）导入PCB板, v6 t. J: T$ t, H
hyperlynx支持hyp类型文件的导入，这种格式可以通过大部分PCB绘制软件通过转换获得，在这里就不详细描述了。下如为转换得到的PCB图。
; O( H2 y4 z2 z$ K* X: Q5 }; ?! U该板主要是用来给一些FPGA等芯片进行供电，因此需要进行一定的仿真，观测局部压降以及局部电流密度。& e# A- Y9 f% m+ D) k( f
（2）设置层叠参数0 a5 W% L$ }. Z$ j: p% u! y
在软件界面的setup中，找到stackup，设置每一层所用材料及相关介电常数、铜皮的厚度，注意单位的选取。 5 H7 L# h0 F" n% `8 h
（3）批注电源网络
: G( A" R5 D: C 虽然hyperlynx会自动识别一些电源网络并分配一定的数值，但是个别数值可能与实际数值有一定不符，这时候需要手动修改以下。 u3 ] k3 m6 R }' y+ N: t0 P
在菜单栏的setup中找到power supply进行修改及检查。确保网络数值为实际数值。 # d; N6 I, L/ S6 d0 m" D. ]' B6 |
（4）分配供电及负载模型
8 P v# ^1 Z/ y6 N 这个过程实际就是分配哪些网络是供电端，及电源分配网络VRM，以及得到电源的受电端，毕竟LDO或开关电源或负载都可以等效源，只不过是吸收与供给能量不同而已，你可以都认为是源。点击菜单栏中的红色圆圈如下选项。 4 D3 H9 W# N. g* \
弹出如下界面： 选择我们需要分析的网络，这里我们选择VCC 12V0,即12V的电源网络，右侧界面会自动识别出12V电源网络部分。 点击assign 会看的4个需要分配的电源器件 每个器件只有电源为12V网络的引脚才会显示出来 选中部分引脚，进行分配，由于U2是电压供电网络，因此需要分配VRM model 分配好如上图所示，并分配参考网络为GND。
; K2 h* w) o! K/ n2 q1 [7 S9 ~9 | 分配界面如图： 9 T8 ^" ]8 d7 _, D4 d
R和L为相应的阻抗，可根据芯片手册实际参数进行设置，如果未提供，保持默认值即可。# ~& f7 |' |. g. Q& z1 N; l
由于X1与X3为受电网络，故分配DC sink model ' B% o. ^) @9 K# f Z" F( U2 }/ |
图中，0.5A代表负载需要的电流，阻抗即为负载直流电阻大小。
' W9 ^" r$ A. a- a- h 都设置完之后，如果在两个电源网络间接有小阻值电阻或者扼流电感，那么这两个网络都需要进行分析，因为它们虽然实际数值一样，但trace网络不同。这时候就需要在power supply处进行添加，并且
7 }* G- ~1 y2 K N0 D9 P- p在该界面设置相应电阻值或者电感值。 （5）运行仿真
( F2 U7 d. P- i0 D% T& v 会自动弹出一个报告，上面写有每个引脚的电流和电压数值。, b5 P4 m" I$ T# `
我们可以打开红圈所示区域。 + }! c4 f7 {$ @6 a( q, E- R
观察相应的电流密度 可以发现，在路径较窄处，电流密度较大，达到了91.4ma/mil2。按照1oz铜铜厚1mm线宽可以通过1A电流来算，1mil大致可以承受25ma，大部分都处于该标准以下，只有这局部需要进行拓宽调整。因此可以增加走线宽度，降低电流密度。 下图为压降显示。 " k, G. p$ M S0 D5 b. r. o; G" d
也可以看到，受电流密度影响，导致较窄的线区有一定压降。
7 x1 ~9 K2 }# `: n' k% Q1 i 热分析仿真：
( Y" @' d2 \) S3 R 热分析仿真比较简单，可以在压降仿真的基础上直接点击菜单栏的有个温度计的图标。
8 T8 W, a1 n* O8 Y/ }) C) Z$ l可以看到由于供电网络主要集中于中间区域，故整体温度较高，但并未达到过热的状态，因此在室温下可以不用散热。 | 
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发表于 2019-11-27 14:50
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