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EDA/PLD
PCB电源供电系统分析与设计
发布日期：2008-5-10 18:26:14 文章来源：搜电 浏览次数： [pic]441
[pic][pic][pic] 当今，在没有透彻掌握芯片、封装结构及PCB的电源供电系
统特性时，高速电子系统的设计是很难成功的。事实上，为了满足更低的供电电压、更
快的信号翻转速度、更高的集成度和许多越来越具有挑战性的要求，很多走在电子设计
前沿的公司在产品设计过程中为了确保电源和信号的完整性，对电源供电系统的分析投
入了大量的资金，人力和物力。
电源供电系统(PDS)的分析与设计在高速电路设计领域，特别是在计算机、半导
体、通信、网络和消费电子产业中正变得越来越重要。随着超大规模集成电路技术不可
避免的进一步等比缩小，集成电路的供电电压将会持续降低。随着越来越多的生产厂家
从130nm技术转向90nm技术，可以预见供电电压会降到1.2V，甚至更低，而同时电流也会
显著地增加。从直流IR压降到交流动态电压波动控制来看，由于允许的噪声范围越来越
小，这种发展趋势给电源供电系统的设计带来了巨大的挑战。
PCB电源供电系统设计概览
通常在交流分析中，电源地之间的输入阻抗是用来衡量电源供电系统特性的一个
重要的观测量。对这个观测量的确定在直流分析中则演变成为IR压降的计算。无论在直
流或交流的分析中，影响电源供电系统特性的因素有：PCB的分层、电源板层平面的形状
、元器件的布局、过孔和管脚的分布等等。
图1：PCB上一些常见的会增加电流路径阻性的物理结构设计。
电源地之间的输入阻抗概念就可以应用在对上述因素的仿真和分析中。比如，电
源地输入阻抗的一个非常广泛的应用是用来评估板上去耦电容的放置问题。随着一定数
量的
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