Marin说PCB之电源完整性之电源网络的PDN仿真CST---01

最近朋友圈最火的消息我感觉是除了开封的王婆外莫过于是小米SU7汽车发布这件事情了,小编我也是一位资深的米粉,我在上个月28号的时候守在电脑前直播看小米SU7汽车的发布会,其中雷总演讲的一段话很打动我:不甘于平庸,还在为梦想奋斗心中有火、眼里有光浑身都闪耀着乐观与自信的光芒;自信人生无限宽广不断向前的成就,就是对人生最好的奖励,小编要不是穷高低我也要交一个定金买个顶配版的支持一下雷总。

好了,鸡汤喝了那么多了也该醒一醒了。你看下如今的汽车圈是有多卷啊,不仅仅是这个汽车行业,小编我上个月的时候和之前的同事聚餐的时候,突然遇到店里的服务员在开始表演舞蹈节目了,现在连端菜的服务员都这么卷了吗?今年也太难了吧。好了,这有点扯远了,咱们回到今天的正题上来吧。

本来周末打算在家里给同事好好开黑LOL呢,谁知道玩到小编我正要拿五杀的时候手机微信铃声响了,一看手机竟然是远在日本东京的同事波波桑说有一个项目投板后他测的一个电源的纹波噪声很大,让我帮忙看下这个电源网络的PCB_LAYOUT是否有问题,有空就把这个电源网络的PDN也仿真一下吧。我是真的想骂他,我游戏正在玩的起劲的时候你给说这个事情,害的我五杀没有了

不过考虑到中日两国的友谊我还是忍住了没有骂他,就说等周一上班了我用公司电脑看看。这不周一一上班我就打开邮件,拿到源文件的PCB,然后就导出ODB++文件,接着就开始了仿真电源网络的PDN了。这次做电源网络的AC仿真也就是PDN用的还是之前使用的CST软件。至于如何使用这个软件做电源网络的PDN仿真小编我这次就不在这里细说了,后面我会单独写一遍文章讲解的,而且依旧是给帖子们免费分享经验的,你们这个时候不给小编我点个赞关注一波嘛?

步骤:

一,Layers Stackup:

二,SOC芯片的电源网络PWR_CV_VDD_0V75_G1仿真参数限值曲线值的输入 :

三,初始的PCB版本导入到仿真软件中的结果如下如所示

四,分析曲线的结果如下如所示:曲线上的四个波谷点分别代表电源网络PWR_CV_VDD_0V75_G1使用了四种不同种类的滤波电容,其中C0603_10UF和C0603_4.7UF的曲线很接近,看以近似看作一个曲线。

五,优化的措施:由上图可以得知C0201_100NF的电容高频的裕量看起来还很多,我们可以尝试着去掉一些C020_100nF,空出来的位置塞进去C0402_1UF的封装的电容。当然了具体改动哪些C0201的电容还要结合实际的PCB_ayout。还有一点需要注意就是你改的电容尽量不是新的物料,不然EE同事又要去重新提采购申请啥的都很麻烦的。

六,电源PDN曲线的结果如下如所示:当电源的频率在14MHZ左右的时候,目前的结果是满足要求了。但是电源网络在低频段1MHZ还是存在着问题。

七,优化的措施:把C0603_4.7UF的改成C0603_10UF的,带入仿真中的结果如下所示:目前的结果是PASS的。

以上就是本次的所有内容了,当然了至于这个PDN曲线的波峰点(并联电容的反谐振点)如何消除或者是降低到目标限制值曲线下面,大家可以在评论区尽情讨论。本期的最后小编我也给伟大的雷总免费打个广告,喜欢小米SU7这款车的帖子们可以去下载小米汽车APP,上面有订购的方式,不过也要理性消费的,好了,我们下期文章不见不散。

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