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随着集成电路设计技术与加工工艺的进步以及人们对高性能电子设备的需求,电路系统设计正朝着高速度、大电流、低电压、低功耗的方向发展。尤其是在移动运算设备中,产品更快、更轻、更薄、更小的用户需求,为系统电源设计带来更大的挑战。设计裕量的不断减小与设计环境的持续恶劣,使得高速系统的PCB电源分配网络的设计面临很多困难。电源完整性(Power Integrity, PI)是指系统稳压电源在经过电源传输系统后在指定器件端口相对该器件对工作电源要求的符合程度。电源分配网络是高速数字电路系统设计的基础,直接影响系统的信号完整性(Signal Integrity, SI)和电磁干扰(Electro Magnetic Interence, EMI)等问题。电源分配网络(Power Delivery Network, PDN)包括电压调整模块(Voltage Regulator Module, VRM)、PCB电源地平面、板级退耦电容、封装分配网络和片上电容。电源分配网络设计与电源完整性分析是高速电路系统中技术最复杂、最不成熟、意见最不统一的地方。随着电源系统设计要求的不断提高,传统的依靠工程师经验设计电路已远远不够,经典的目标阻抗的定义在高频部分也不再符合实际。在工程应用领域,电源系统设计面临很多难题。本文在传统的目标阻抗的设计基础上,结合当前的工程实际问题和传统设计经验,采用DC+AC的设计思路,利用仿真软件,以CPU电源为例,给出了一套设计移动运算设备高速PCB电源的流程。即提取电源电压电流指标、分解为DC和AC目标阻抗、电源PCB设计、仿真实际设计结果,并采用迭代的方法,根据每次的仿真结果不断修改PCB,直至逼近以至满足目标阻抗。最后对仿真结果进行了测试验证,结果显示符合产品设计要求。根据目标阻抗的设计要求,CPU电源的DC阻抗要小于2mQ,AC阻抗要在25MHz以下的频段内小于16mΩ,仿真结果均满足设计要求。最后测试验证的结果表明,DC阻抗的测试结果与仿真结果误差在3.5%以内,AC阻抗的测试结果与仿真结果误差在3mΩ以内,实时电压纹波测试表明设计尚有6mV的裕量,完全满足产品性能要求。该流程能较好的保证板级电源的实际性能要求,同时有效降低了系统成本和设计复杂度,产生了较佳的经济效益,并对其他电子产品设计也有较强的工程指导和借鉴意义。