2005826194446319高速数字设计和信号完整性分析― ― 电源分布系统设计电源分布系统设计n n n n n n n基本概念 设计目标 一般设计规则 多层板叠层结构 电流回路 去耦电容及其应用 噪声抑制基本概念n电源分布系统Power Distribution System(PDS)nn n当电源、地层之间存在足够的去耦电容后,其交 流阻抗极小,交流信号可以在任何一层上传输。 换言之,对于交流信号而言,电源、地层是没有 区别的,可以统称为平面(Plane) 平面(Plane)为电流回路提供最低阻抗回路 PDS阻抗Z PDS电源电压 × 允许电压波动的比率( 百分数) ÷ 100 = 需要的电流设计目标n n为数字信号提供稳定的电压参考 为逻辑电路正常工作提供电源为数字信号提供稳定的电压参考n n n为逻辑电路提供低阻抗的接地连接 为逻辑电路提供低阻抗的电源连接 为电源和地提供低交流阻抗的通路I 公共通路阻抗 VN +为数字电路正常工作提供电源n公共通路阻抗将产生电源和地电位差n nnXPSW = ESR + 2πf × ESL ESR ― ― 电源分布系统寄生电阻。低频或直流情况 下,是造成电源电位差的主要原因。 ESL ― ― 电源分布系统寄生电感。高频情况下,交 变电流将在寄生电感上产生电源电位差,其幅度远大 于寄生电阻的影响。电源分布系统寄生电感n两条平行的电源和地圆导线LPDSHD= 10 . 16 × X × ln(2H ) DnHX ― 电源分布线长度,in H ― 电源分布线平均间距,in D ― 电源分布线直径,inn多层平行堆叠的扁平带状的电源和地线LPDS= 31 . 9 ×X × H W ( N 1)nHW H……