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电源完整性仿真还是非常有必要的，目前针对PI仿真的工具也很多，用的比较多的是Cadence的SQ PI和Ansoft的SI wave.8 Y8 m3 m+ z! \ |6 f5 ^" u
9 V# P8 Q: A1 n; V( F3 Z$ x
电源完整性仿真目前主要仿真的是电源平面的谐振和平面阻抗。
% z& c K3 n( I3 O S- f , F. c4 ^, y$ x/ p4 i
电容、平面滤波的频率特性图如下：
- M5 j7 b2 U( U % X2 Y+ [, a: h- N
" e' Q! e5 g* S# H# c( w
$ j5 D( }" x6 G& k8 R4 j . w" k# P& t6 j1 b3 A8 h' s
谐振特性分析：4 d; A; Q& W7 X p* R+ y
) k* ~, Y7 M% C* l1 [; `
当单板的某位置在某个频率存在谐振特性时，若该位置存在激励源，则与之相关的位置会引起谐振，从而影响系统的性能，这是我们应当避免的，因此对平面进行谐振分析，加上适当的电容，调整谐振频率的位置，是电源、地平面分析非常重要的一步。' n7 b* u* q y5 }( w7 J
/ N$ M3 i d: k* ?. P
/ m8 v8 u+ e6 `" S6 V使用SI wave可以仿真谐振，下面是一个仿真图：' Q( J9 b! V1 s1 r+ \
4 B% v$ n. X M- M
: X6 U. K! d8 I平面阻抗分析：% J) ?! S5 o l3 Q! ]: Y
# ]: Z- Q1 O- o
电源测试的时候，大家测的是电源噪声，但是目前的仿真工具只能仿阻抗曲线。通过公式 V=Z*I，最终噪声与阻抗是统一的。（注：如何直接仿真噪声，是目前的一个热点，其中一些方法是通过建立芯片电源噪声模型，通过matlab计算与仿真软件接口）。1 ]5 ]0 W; Y+ ?
4 b! c2 ^% E& G* |) n) g
使用Cadence的SQ PI仿真的波形如下：8 Q x4 q5 s% p# K/ O% A& t
& I! p& e7 W+ U$ P) U
/ r: c9 w8 P. e/ i. r
6 z1 v1 v" ^/ ?4 D7 }
评估该波形是否满足要求使用的是目标阻抗这个参数。6 a6 i) j9 v+ i* B9 |: K4 c
6 p% X7 L1 ] a
; q! L' ^& d, ~: V1 I其中：Ztarget目标阻抗' O4 f" x0 b b1 ?; w
Power Supply Voltage是工作电压% R' W1 q" D1 v+ M' L: X+ ^, w
Allowed Ripple 是允许的工作电压纹波系数5 [6 e; {. [/ @$ C
Current 是工作电流0 }1 u( S ?) r& `/ x9 q# |
# s. q* j# _5 L- o, D g) c! k3 q' M
$ S$ P' I+ Q- U6 s% c当然SI wave也可以仿真阻抗曲线，而且更准确，仿真波形如下：* V" A1 g; W. g) p( }: d9 _
0 \& s3 m1 m: d7 x
+ v+ q% H. t+ l( b# M
$ s! H% o+ z9 d
; Z) a7 S; Q7 J4 d* v/ ~1 a3 k
$ V7 d$ x1 T2 D0 J# [电源的测试：
; @6 T7 P2 e P; \$ v' l0 e! w8 a! G5 S4 _1 g P
W2 X9 ^( B' @% U) i/ o电源测试还是比较简单的，测的一般是纹波噪声，用一般的示波器就可以了，测阻抗曲线用频谱仪。这里我不多说了。需要注意的是为了保证测试的精度，请使用带有隔直电容的隔直板和铜轴电缆。
6 x, {- h( s G" O8 U2 f+ s1 f( Q- M$ K 2 E; [7 Q) A9 J# F+ F5 v9 |2 a
5 I2 }5 p6 X+ Q* e8 J
( Z/ R, O' f/ N2 ]( D8 y 由于篇幅有限，上面仅提到一些关键点，还有很多细节没有讲到，大家如有兴趣可以一起交流，以上也是个人的一些观点，有不对的地方请各位斧正！谢谢！
! o2 y: B T( I , ?- i) m% Z% d: n/ r z
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发表于 2008-9-26 16:18
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发表于 2008-9-26 23:05
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