高速PCB的电源完整性分析

随着微电子技术的不断发展,高速信号的上升沿越来越快,电源完整性已经成为高速互连系统设计中不可忽略的问题.借助Cadence公司SQPI仿真软件,对高速PCB进行电源完整性分析,可以指导并优化电源分配系统(PDS)设计,从而在设计阶段解决电源完整性问题.根据电源完整性问题的形成机理、影响因素,阐述了高速PCB电源完整性解决办法.对电源分配系统设计具有指导作用.     

高速高密度PCB电源完整性分析

随着集成电路开关速度的提高以及PCB密度的增加,电源完整性分析已成为高速PCB设计中不可忽略的问题.针对电源完整性问题产生的原因和解决方法,以一个8层高密度数模混合PCB为例,采用Ansoft SIwave仿真软件,对多层高速PCB的电源完整性进行了详尽的分析,并提出了优化电源分配网络PDN的设计.仿真结果表明:添加去耦电容后的PDN设计满足了设计需要.     

HDMI高清音视频系统的高速PCB的研究及实现

为了能够消除高速PCB技术中信号完整性的问题,需要在高速PCB设计过程中解决时序、噪声、电磁干扰等关键问题.研究了HDMI高清音视频系统的高速PCB设计过程中出现的串扰、电磁干扰、振铃和电源完整性等信号问题,提出削弱或消除以上噪声的方法.用Altium Designer,PADS软件绘制电路原理图和PCB,借助Hyper Lynx和ADS仿真软件进行前端和后端可靠性验证,最后通过对完成布线的PCB进行信号完整性验证.测试结果表明此方案设计的HDMI高清音视频系统工作稳定,在智能设备的升级替换和建设方面有重要的借鉴作用.     

高速电路板的电磁兼容性分析

文章介绍了基于信号完整性（SI）、电源完整性（PI）与电磁兼容性（EMI）的高速PCB的设计方法,并利用Cadence软件针对高速PCB设计中的信号完整性、电源完整性及电磁兼容性中的基本问题进行仿真与分析。     

PCB中基于DS-EBG结构的宽频带电源噪声抑制

电磁能带隙（EBG）结构能有效解决高频电源完整性问题,但不利于PCB的微型化设计。文章将三维立体封装中使用的双层EBG（DS-EBG）结构应用到PCB电源完整性设计中。通过理论分析证明了它的宽频带电源噪声抑制性能,并利用Ansoft公司SIwave软件进行仿真,成功对理论分析进行了验证。     

电动汽车电机控制器的电源完整性分析

以电源完整性(PI)理论为指导提出了基于有限元仿真分析的新能源电动汽车电机控制器的硬件设计方法。分析了电源完整性的影响因素,采用SIwave软件对该系统控制板的PCB进行电源和地平面的谐振仿真分析,进而根据仿真结果优化该系统的PCB设计。实践表明该方法有效消除了谐振,降低了电源和地噪声,提高了系统的稳定性和可靠性,缩短了产品的开发周期。     

基于信号完整性的高速数据采集存储器PCB设计与仿真

本文研究一种采样速率达到100MSPS能放置到小口径高炮弹丸内的高速数据采集系统,对该高速数据采集存储器进行了高速PCB设计。由于高速PCB存在着电磁兼容、电源完整性以及信号完整性问题,为此,本文采用＂HyperLynx＂软件对该数据采集存储器进行了布线前后的信号完整性仿真分析。根据布线前的完整性分析提供了PCB设计准...     

高速PCB板谐振仿真与分析

谐振是电源完整性一大问题,PCB电源平面间谐振振幅过大,会导致电源分配系统(PDS)工作异常,甚至成为EMI辐射源,故在PCB详细设计阶段需开展谐振仿真分析并消除谐振,从而提高设计成功率。为消除谐振,首先利用SIWAVE软件对电源地平面间谐振情况进行仿真分析,找出谐振点,然后合理选用布局去耦电容,消除400 MHz以下频段谐振影响。通过调整PCB叠层及层间距消除400 MHz以上频段谐振影响。通过实例仿真分析,依据工程经验,实现了快速估算去耦电容的计算方法,并证明了其正确性。     

Voltus IC电源完整性解决方案

Voltus IC电源完整性解决方案（Voltus IC Power IntegritYSolution）提供卓越性能的电源分析以满足下一代芯片设计的需要。VoltuSIC电源完整性解决方案利用独特的新技术并结合CadenceIC、Package、PCB和系统工具使设计团队在整个产品开发周期更好地管理芯片设计的电源问题,以取得更快的设计收敛。     

高速高密度PCB设计面临新挑战

随着电子产品功能的日益复杂和性能的提高,印刷电路板的密度和其相关器件的频率都不断攀升,工程师面临的高速高密度PCB设计所带来的各种挑战也不断增加.除大家熟知的信号完整性(SI)问题,Cadence公司高速系统技术中心高级经理陈兰兵认为,高速PCB技术的下一个热点应该是电源完整性(PI)、EMC/EMI以及热分析.     

利用Allegro PCB PI进行电源完整性设计

在高速数字设计中,时钟频率的越来越高,同时芯片的规模也越来越大,以致电路的功耗越来越大,而供电电压却越来越低,由此导致信号完整性问题和电源完整性问题,正是高速电路设计中要解决的最重要问题。简要分析了高速电路设计中的电源完整性问题,介绍了利用EDA工具cadence中的Allegro PCB PI进行电源完整性分析和设计流程,并应用于工程实践,性能取得了明显改善。结合设计实例对此进行了说明和分析。     

高速通信系统 PCB 的电磁兼容性设计

文中从通信系统的信号完整性设计和电磁兼容性设计的概念讲起,重点描述了某高速通信系统的EMC设计方法。该系统基于CPU、FPGA和DDR的核心架构,有信号频率高、交换容量大、板卡EMI指标严格的设计难点。文中在系统的EMC设计过程中重点考虑了高速信号完整性和电源完整性,有效的突破了该高速PCB设计的关键技术,并搭建了测试平台对板卡的信号完整性、电磁辐射进行了全面测试。经实验证明,文中设计的系统信号完整性与电磁兼容性性能优良,充分满足了设计要求,工作稳定可靠。     

风力发电系统变流器高性能电源驱动设计

本文介绍了风力发电系统变流器高性能电源及驱动设计,以AN8026设计变流器电源电路,光耦HCPL316J设计变流器功率模块驱动电路,并通过设计软件AItiumDesignerSummer09绘制PCB,制作调试样机,最后实验验证AN8026控制集成电路设计的软开关电源能够提高开关电源的效率,而基于光耦HCPL316J驱动电路的设计能够增加功率模块驱动可靠性,进而保障整个风力发电系统可靠运行,本论文设计的电源及驱动尤其适合于中小型风力发电系统变流器硬件系统设计需求。     

基于EDA 仿真技术的综合网络设计方法

提出了基于EDA 仿真技术的综合网络多层PCB 设计方法。借助EDA 仿真技术可以快速得到射频电路性能的计算结果,同时能够对PCB 板的信号完整性、电源完整性以及电磁兼容特性做出更精确的判断。该方法对于综合网络多层PCB 板的设计具有实用意义。     

基于ANSYS 的DDR4 SDRAM 信号完整性仿真方法研究

半导体技术快速发展,双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data Rata Synchronous Dynamic Random Access Memory, DDR SDRAM)的信号完整性问题已成为设计难点。文中提出了一种基于ANSYS 软 件和IBIS 5. 0 模型的DDR4 SDRAM 信号完整性仿真方法。利用IBIS 5. 0 模型中增加的复合电流(Composite Current) 、同步开关输出电流等数据,对DDR4 SDRAM 高速电路板的信号完整性进行更准确的仿真分析。仿真结果 表明:高速信号在经过印制板走线和器件封装后,信号摆幅和眼图都有明显恶化;在仿真电路的电源上增加去耦 电容后,信号抖动和收发端同步开关噪声(Synchronous Switching Noise, SSN)都得到明显改善;在不加去耦电容的 情况下,将输入信号由PRBS 码换成DBI 信号,接收端的同步开关噪声有所改善,器件功耗可以降为原来的一半。     

基于有限元法的高频开关电源PCB电磁兼容设计与仿真

在高频开关电源的设计中,功率开关器件在高频下的通断会产生强大的EMI,所以不可避免的会出现电磁兼容问题。这篇文章应用有限元法分别对自动布线后的高频开关电源PCB与按照电磁兼容设计规则布线后的PCB进行仿真,得到其在200 MHz、600 MHz、1 GHz频率处的近场辐射参数。仿真结果表明:自动布线生成的高频开关电源PCB近场辐射的范围和数值均较大,电磁干扰较强。根据电磁兼容的相关规则对PCB进行优化后,近场辐射的范围和数值均有所减小,提高了PCB板的电磁兼容性。     

基于模糊自适应控制的数字电源设计与实现

为使电源输出纹波小、效率高,设计了以DC-DC变换电路串联LDO电路构成数字式直流稳压电源,将开关电源和线性电源结合起来,兼顾两者的优点。采用模糊自适应PID控制算法对DC-DC变换电路和LDO电路进行控制,得到了满意效果。实验表明,该系统具有输出稳定性好、精度高、效率高等特点,具有较好的实用价值。     

开关电源的PCB设计

开关电源的PCB设计既具有一般PCB设计的共性,又有其特性。随着开关电源开关频率的提高,EMI噪声污染越来越严重。本文给出了开关电源PCB设计的一般步骤,并给出实例。