電源運載系統(tǒng)的阻抗
電源運載系統(tǒng)也叫電源傳輸系統(tǒng)或電源供電系統(tǒng),簡稱為 PDS 。
PDS的阻抗定義為:電源從電源模塊出發(fā),一般會經(jīng)過電路板,封裝和芯片內(nèi)部的互聯(lián),最后傳遞給晶體管。這是一個分層的電源網(wǎng)絡,我們一般稱之為Power delivery system(PDS)。電源完整性分析的核心內(nèi)容,就是怎樣設計使得電源地網(wǎng)絡產(chǎn)生的噪聲最小。 所以PDS 的阻抗定義為從芯片這一端看整個電源供給系統(tǒng)的阻抗:

PDS 電源運載系統(tǒng)的阻抗定義原理圖
PDS 的設計目標就是降低整個網(wǎng)絡的阻抗,從而減少電源地網(wǎng)絡的噪聲。而目標阻抗Ztarget考察的是無源的電源地網(wǎng)絡設計,Ztarget的計算公式如下圖所示:

目標阻抗Ztarget 的計算公式
比如,一個 3.3 伏的電源平面,如果允許的電壓波動是 5%,通過的電流是 2 安培,那我們可以求出目標阻抗是 82.5 毫歐。
Ztarget = (3.3*5%)/2=82.5mΩ
也就是整個 PDS 系統(tǒng)的阻抗小于 82.5 毫歐,這個系統(tǒng)的電源完整性就沒有問題,即波動小于 5%。當然實際的運算過程并沒有這么簡單,因為電流值并不是恒定不變,而是頻率相關(guān),所以目標阻抗也是一個頻率相關(guān)的值。
- 創(chuàng)建日期: 2025-03-13 15:30:50 ;
- 最后修改日期: 2025-07-18 18:05:49 ;