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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。
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答:4 t: J2 F6 j6 I6 c$ s8 r5 w+ R
特征阻抗和PND阻抗都是频域里面的概念。 q' Q9 X. O/ t( e, n+ v& Y+ K
特征阻抗' d8 E& O! o' T, Y
是针对于信号线在高频环境下测量出来的瞬态阻抗。
7 \. W5 f4 L" R# T7 m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。; C$ z' W& U: F1 E
可以参考一下百度文库的这篇文章,写的很好: http://url.cn/1Y5XJr
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8 o; N3 M3 Z1 B7 a5 z) d. xPDN阻抗
* c4 Y1 {( q) H6 |! H4 h* f3 h6 W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)
: C1 p: X$ [$ a简单的公式为:
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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。
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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。
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通常加电容处理的范围是几MHz到几百兆级别
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