基于目标阻抗匹配的电源分配网络设计优化
详细信息    查看全文 | 推荐本文 |
  • 英文篇名:Design and Optimization of Power Distribution Network Based on Target Impedance Matching
  • 作者:黄蕾
  • 英文作者:Huang Lei;Technology Center,Mianyang Weibo Electronic Co.,Ltd;
  • 关键词:目标阻抗匹配 ; 电源分配网络 ; 地(电源)弹噪声 ; 时域反射 ; 回流路径
  • 英文关键词:target impedance match;;power distribution network;;ground(power) bounce;;reflection;;back-flow route
  • 中文刊名:BGZD
  • 英文刊名:Ordnance Industry Automation
  • 机构:绵阳市维博电子有限责任公司技术中心;
  • 出版日期:2016-11-15
  • 出版单位:兵工自动化
  • 年:2016
  • 期:v.35;No.217
  • 语种:中文;
  • 页:BGZD201611016
  • 页数:8
  • CN:11
  • ISSN:51-1419/TP
  • 分类号:63-70
摘要
针对可靠保证电源分配网络的时域瞬态响应、全频域稳态响应、极低目标阻抗、电源及信号完整性设计目标的问题,提出一种基于目标阻抗匹配的电源分配网络设计优化的方法。以低功耗Zigbee遥控器为例,从目标阻抗分配、寄生参数预估、蒙特卡罗分析、回流路径规划、结果对比分析及工程实施探讨这6个方面阐述低功耗大动态电流电路PDN的设计与优化。基于2级共模电感(双T型网络)搭建目标PDN,实现VRM输出端与PDN输入端及PDN输入端与输出端的阻抗匹配。结果表明:该方法能够成功指导PDN的设计优化,可以提高实际的PCB设计质量,降低设计风险,减少设计修改和制作的次数,从而缩短市场开发周期、减少开发成本,在工程上是可行的,并具有良好的应用推广价值。
        Aiming at the problem of the time domain transient response, steady state response of full frequency domain, low target impedance, power and signal integrity design of the power distribution network, this paper brought forward one kind of the method that design and optimization of power distribution net which is based on matching target impedance. Taking a low-power consumption Zigbee remote as example, this paper discussed the method from 6 aspect which were distribution of target impedance, estimate parasitism parameter, Monte Carlo analysis, back-flow route plan, comparative analysis of simulation result and the project implement. This paper had build the target PDN based on common mode transformer of 2-stair(pair of T types network), realized matching output impedance of VRM to input impedance of PDN, and matching input impedance to output impedance of PDN. Result is indicated, this method is able to guide the design and optimization of PDN successfully, can rise quality of actual PCB design, lessening design risk, cut down the times of designing modification and fabrication, shorten the marketplace construction cycle, and cut down cost of development thereby. This method is result to be project feasible, it had fine application extension value also.
引文
[1]苏良碧.高速PCB电源完整性设计与分析[D].呼和浩特:内蒙古大学,2011:6-26.
    [2]赵爽.基于CST软件的PCB板电磁兼容仿真技术研究[D].哈尔滨:哈尔滨工程大学,2013:3.
    [3]申伟,唐万明,王杨.高速PCB的电源完整性分析[J].现代电子技术,2009,311(24):213-218.
    [4]马守兴,邱兵.利用Allegro PCB PI进行电源完整性设计[J].无线电工程,2007,37(8):66-67.
    [5]蓝天鸿.电源完整性前仿真工具设计[D].西安:西安电子科技大学,2012:23,33.
    [6]张木水.高速电路电源分配网络设计与电源完整性分析[D].西安:西安电子科技大学,2009:6,13,17,148.
    [7]李伟,门佳.一种事件驱动有限状态机的编程实现框架[J].计算机与现代化,2014,226(6):116-119.
    [8]黄蕾.基于FSM的低功耗Zigbee遥控器[J].兵工自动化,2015,34(10):42-46.
    [9]TEXAS INSTRUMENTS.HIGH EFFICIENT SINGLE INDUCTOR BUCK-BOOST CONVERTER WITH 1.8A SWITCHES[S].www.ti.com,2008:3,5,11.
    [10]Tady chen.F8913D使用说明书V1.10[S].厦门四信通信科技有限公司,2013:96.
    [11]刘渝.高速数字印制电路板中跌电磁辐射分析[D].西安:西安电子科技大学,2006:37-45.
    [12]魏丽丽,刘浩.高速PCB过孔设计[J].电子质量,2007(9):76-78.
    [13]李轶敏,顾长青.多层印制板的高速过孔仿真分析[J].仪器仪表用户,2009,16(2):105-106.
    [14]李君.系统级封装的电源完整性分析和电磁干扰研究[D].成都:西南交通大学,2010:10.
    [15]汪汉新,朱翠涛,陈亚光.PSpice在电子电路优化设计中的应用[J].微计算机信息,2006,22(10-2):111-113.
    [16]李小荣.高速数模混合电路信号完整性分析与PCB设计[D].杭州:杭州电子大学,2010(2):I,16,41.
    [17]李富同.高速PCB板的电磁兼容性设计及仿真分析[D].南京:东南大学,2007:15-56.
    [18]黄蕾,雷艾.基于FFT的电抗性电路故障捕获方法[J].兵工自动化,2010,29(12):80-83.
    [19]施邓.二维参数分步逼近法:提高SPICE直流收敛性的一种改进的N-R迭代方法[D].上海:复旦大学,2009:6.
    [20]裴雪军,张凯,康勇,等.PWM逆变器共模干扰电流的衰减和抑制[J].中国电机工程学报,2004,11(24):80-84.
    [21]李演明.集成稳压电路系统鲁棒性与快速响应研究[D].西安:西安电子科技大学,2009:71-91.
    [22]胡俊,骆云志,唐恭富.一种用于光束定向器的压电陶瓷驱动电源设计方法[J].兵工自动化,2015,34(4):43-45.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700