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本帖最后由 HelloEE 于 2019-11-27 14:49 编辑 / T5 ~- P% L; B a; Y0 X
- ^+ B0 E$ s0 a7 F* U
层叠压降仿真需要以下几个步骤：1 k+ g, `: B$ x3 s7 | ~
1）导入PCB板6 |+ V, K# h2 u1 n
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。 0 B. e0 F/ |, t
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。+ ]$ W+ M: H$ |, k' Z
（2）设置层叠参数
& D" L* q! n1 Q 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。
+ _$ P, Y8 ^* o$ n' |1 U（3）批注电源网络4 E. D7 C0 o1 W1 z0 K: {: Z
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。1 J7 r, z- m; e0 ~1 L# C+ Y! `- N7 W
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。
; [0 l# P4 c8 F# a& ?# s（4）分配供电及负载模型
% p* L8 r3 o/ l# q+ [ 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。 9 T. q( B/ Z$ R5 y. n) s0 r
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。
6 q& {( ^6 T- [ P. v/ @+ V 分配界面如图：
8 g) d T% S0 K6 j7 a3 p% X# {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。
$ I: P' F! Y) e# P: A6 c) k. H 由于X1与X3为受电网络，故分配DC sink model ' D6 P& | P8 z5 ?
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。
: r5 ], c0 W3 E4 f y 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 2 ~5 I" }3 D+ }6 H
在该界面设置相应电阻值或者电感值。 （5）运行仿真
! |5 W, V; e/ F. L; m+ P 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。! ~( g. k. O- m/ @$ C3 L, ?( `
我们可以打开红圈所示区域。
; K7 |3 \9 d0 P0 B% k' O3 `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。 ! b7 P( x* U* B( `
也可以看到，受电流密度影响，导致较窄的线区有一定压降。
6 U) T9 a( m# O1 o 热分析仿真：
, c% X/ i% A. F 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。 6 ^7 ]' x5 @6 P$ ~* u$ _' |4 \1 v2 G
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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