電源完整性分析及應用

顧曉雪，顧定富

（中國電子科技集團公司第58研究所，江蘇無錫214072）

電源完整性分析及應用

顧曉雪，顧定富

（中國電子科技集團公司第58研究所，江蘇無錫214072）

由于同步開關所產生的噪聲電流，電源完整性問題如今已成為制約整個高速數字系統性能的一個關鍵因素。電源分配網絡構成了高速數字系統最龐大最復雜的互連，約占全部互連空間的30%～40%。系統中所有的器件都直接或間接地連接到電源分配網絡上，因此電源分配網絡設計與電源完整性分析是數字系統中最復雜的部分。電源分配網絡是高速數字設計的核心，直接影響電源完整性、信號完整性和電磁完整性等系統的性能。著重闡述了電源分配網絡及頻域目標阻抗法，并結合實際設計進行電源完整性的仿真分析。

電源分配網絡；目標阻抗；諧振分析

1 引言

隨著超大規模集成電路技術的發展，集成電路向著高速度、高密度、低電壓及大電流、高功耗的趨勢發展，系統電路印刷板(PCB)設計難度隨之增加，對電源分配系統提出了更高的要求[1]。電源分配網絡是電路設計中最龐大、最復雜的互連結構，設計中的所有器件都與電源分配網絡有著直接或者間接的互連關系，因此電源分配網絡設計和電源完整性分析在數字電路設計中起到至關重要的作用。

在產品研發生產過程中，PCB板的設計若完全依賴設計人員的經驗，產品的生產成本和周期都存在一定的風險，在設計初期未投板之前可利用電源完整性仿真軟件對設計進行仿真，降低成本并且縮短研發周期，大大提高了板卡產品的成品率。……