电源完整性分析
姓名：郝晓飞
班级：电研-10
一、基本概念
电源完整性，简称PI（power integrity）.目前，对于信号完整性的分析，除了要考虑反射，串扰以及电磁干扰（EMI）外，电源完整性的分析被人们越来越多的关注，可靠稳定的电源供应成为设计者们研究的一个重要方向。在以往对信号完整性分析时，一般都假设电源处于绝对稳定的状态，但是随着系统设计对仿真精度的要求不断提高，这种假设越来越不能被接受，因此，PI应运而生。信号完整性主要与传输线上的质量相对应，电源完整性主要与高速电路系统中电源和地的质量相对应。在对高速电路进行仿真时，往往因信号参考层的不完整性造成信号回路路径变化多端，从而引起信号质量变差和产品的EMI性能变成，并直接影响信号完整性。为了提高信号质量、产品的EMI性能，人们开始研究为喜好提供一个稳定、完整的参考平面，随即提出了电源完整性的概念。
二、电源完整性的起因
造成电源不稳定的根源主要在于两个方面：一是器件高速开关状态下，瞬态的交变电流过大；二是电流回路存在电感。
从表面形式上来看又可以分为三类：同步开关噪声（SSN），有时被称为Δi噪声，地弹（Ground bounce）现象也可归于此类；非理想电源阻抗影响；谐振及边缘效应。
电源完整性的作用是为系统所有的信号线提供完整的回流路径。但是随着科技的发展往往电源完整性得不到实现，其破坏电源完整性的主要因素只要有以下几种：地弹噪声太大，去耦电容设计不合理，回流影响严重，多电源、地平面的分割不当，地层设计不合理，电流分配不均匀，高频的趋肤效应导致系统阻抗变化等等。
三、基于电源完整性考虑的设计分析
由上文可以了解到有很多因素可以破坏电源完整性。在此，通过分析电源电阻的设计，达到避免由于完整性遭到破换影响信号实现功能的目的。
电源噪声的产生在很大程度上归结于非理想的电源分配系统。电源分配系统的作用是给系统的每一个器件提供足够的电源，使其满足系统要求。电源之所以
波动，本质原因就是电源平面存在阻抗，瞬间电流通过，将产生电压降落和电压摆动。正常情况下，电压波动范围不超过+/-5%.为了保证电源完整性，应该假定嗲预案噪声，通过降低电源阻抗可达到目的，下面我们通过举例来讨论怎么降低电源阻抗。
例如，一个10v 的电源，允许的波动范围为5%，最大瞬间电流为1A,那么最大电源阻抗为：
Ω=?=?=0.51A
5%V 5)()(arg ）（）（最大电流允许的波动范围正常电源电压et r Z 然而，目前电路设计的趋势是电压变小，瞬时电流变大，从上面的公式可以看到，最大的电源阻抗呈现下降的趋势，这就更加要求我们在电源完整性设计的过程中减小电源阻抗。
在设计电源阻抗的时候，我们不仅要计算直流阻抗（电阻），还要考虑高频下的交流阻抗（主要是电感）。一般在时钟的上升和下降沿，电源系统会产生瞬间的电流变化，用如下公式来表达受阻抗影响的电源电压波动：
dt
di L R i V drop ?+?= 通过观察公式，我们在设计过程中可以考虑通过如下措施达到降低电源的电阻和电感：
①
使用电阻率低的材料，比如铜； ②
用较厚、较粗的电源线，并尽可能减少长度； ③
降低接触电阻； ④
减小电源内阻； ⑤
电源尽量靠近GND ； ⑥
合理使用去耦电容。 四、总结
在目前关于电源完整性分析的研究中，除了能够通过改善电源阻抗达到增强完整性的目的外，还可以通过其他措施达到目的。本文对电源完整性分析仅仅做了很浅短的介绍，虽然电源完整性还有很多问题尚未解决，不过通过相关专业工作者努力，电源完整性必然会得到更加深刻的技术提高。
本文始於2010年初，2011年開放閱覽，將說明PI不是只看Resonance、Target Impedance來下de-coupling cap.，或看IR drop而已，應先避免電源\地平面不當分割，再下電容加強改善Target Impedance，才是較好的設計方式。另外還以實例說明做PI模擬時，電容模型輸入正確寄生電感值的重要性，以及分地與合地設計時，近場的差異。 1.Verification of board import 1.1 check stack-up 1.2 check net 1.3 check circuit element 2.Resonant mode analysis 2.1 未修改前，原分地、分power 2.2 部分power plane合併(已合地) 2.3 加de-coupling電容(已合地、合power) 3.Target Impedance 3.1 VDD3.3V for general IO 3.2 RF_VDD33 4.Voltage Drop (IR drop) 4.1 Generate sources and sinks 4.2 Meshing 4.3 Plotting and analyzing results 4.3.1. 原分地、分電源 4.3.2. 合地、合電源後 5.案例分析-- DCDC noise couple 5.1 模擬方法描述 5.2 模擬結果 5.2.1 電流分佈密度 5.2.2 近場強度分佈 6.問題與討論 6.1 為何在數MHz低頻存在resonant頻點? 6.2 Resonant 要壓到什麼程度才夠? 6.3 Target Impedance要壓到什麼程度才夠?
电源完整性仿真让电路板更完美 为PCB(印刷电路板)上的芯片提供电能不再是一种简单的工作。过去，通过细走线将IC连接到电源和地就行了，这些走线占不了多少空间。当芯片速度升高时，就要用低阻抗电源为它们供电，如用PCB上的一个电源层。有时候，只需要用四层电路板 上的一个电源层和一个地层，就可以解决大多数电源完整性问题。除了电源层以外，还可以为每只IC去耦，以解决设计中繁琐的电源问题。 不过，现在的PCB空间(还有成本与你的日程)都很紧张，这些问题也带来了对电源的影响。Mentor Graphics公司的仿真 与模拟系列产品高级总监Dave Kohlmeier称：“消费设备与便携设备都在为节省成本而使用更少的PCB层，但它们上面的IC却 需要更多的电压等级。”这些问题不仅影响着便携产品，工业产品也有空间约束(图1)。一个现代蜂窝基站的电路要装在天线上的一个小盒子里，而天线通常位于建筑内的19英寸机架中。 在大批量的消费产品与汽车产品中，成本是关键因素。在PCB上放一堆可能不需要的电容，肯定是不可接受的。为获得成功，设计周期会缩短到以周以月计，而不是年。现在，不可能只为了修补和优化电源层和地层而花时间去重做一遍PCB板。 为现代电子产品设计电源系统是一个令人畏惧的挑战。DDR存储器工作在1600Mbps，并很快就会运行到四重模式的2200Mbps。更糟糕的是，它是一种单端输出，意味着你的电源系统必须应对电源电流的突发性挑战。器件中的数字门可能同时都在开关，电 源完整性工程师将这种特性描述为同步开关噪声。串行通信有着困难的电源需求。802.3ba以太网标准要求的数据速率为40Gbps 和100Gbps(参考文献1)。 现代数字芯片的运行电压低于1V，这意味着，即使毫伏级的噪声也会造成与数据相关的问题。多只芯片会从统计上增加和造成电源下降或过压问题。你的系统可能数周甚至数月都运行正常，而某个时刻所有数字电路的同时开关却造成系统的重启。这 些电源完整性问题都难于查出。系统中单只芯片的电源完整性问题可能影响系统的其它芯片，从而导致重启。美国国家半导体公 司的模拟应用工程师Paul Grohe指出：“即使纳秒级的电力损失也会使系统不可靠。”Ansys公司信号完整性产品经理Steve Patel 称，设计可靠性的关键在于尽可能减小电源噪声，意味着数字系统工程师必须懂得模拟甚至RF的设计概念。 电源系统工程师知道，电源系统必须有低的阻抗(图2)，而模拟工程师的概念是，模拟IC电源脚上的噪声越小越好。与数字芯片不同，模拟芯片不存在噪声阈值。PSRR(电源抑制比)规格说明了有多少电源噪声会渗入到器件的输出脚。数字系统工程师 现在也必须应付相同的电源噪声问题(见附文“请换个人跟我谈”)。
电源完整性设计 作者:于博士 一、为什么要重视电源噪声 芯片内部有成千上万个晶体管，这些晶体管组成内部的门电路、组合逻辑、寄存器、计数器、延迟线、状态机、以及其他逻辑功能。随着芯片的集成度越来越高，内部晶体管数量越来越大。芯片的外部引脚数量有限，为每一个晶体管提供单独的供电引脚是不现实的。芯片的外部电源引脚提供给内部晶体管一个公共的供电节点，因此内部晶体管状态的转换必然引起电源噪声在芯片内部的传递。 对内部各个晶体管的操作通常由内核时钟或片内外设时钟同步，但是由于内部延时的差别，各个晶体管的状态转换不可能是严格同步的，当某些晶体管已经完成了状态转换，另一些晶体管可能仍处于转换过程中。芯片内部处于高电平的门电路会把电源噪声传递到其他门电路的输入部分。如果接受电源噪声的门电路此时处于电平转换的不定态区域，那么电源噪声可能会被放大，并在门电路的输出端产生矩形脉冲干扰，进而引起电路的逻辑错误。芯片外部电源引脚处的噪声通过内部门电路的传播，还可能会触发内部寄存器产生状态转换。 除了对芯片本身工作状态产生影响外，电源噪声还会对其他部分产生影响。比如电源噪声会影响晶振、PLL、DLL的抖动特性，AD转换电路的转换精度等。解释这些问题需要非常长的篇幅，本文不做进一步介绍，我会在后续文章中详细讲解。 由于最终产品工作温度的变化以及生产过程中产生的不一致性，如果是由于电源系统产生的问题，电路将非常难调试，因此最好在电路设计之初就遵循某种成熟的设计规则，使电源系统更加稳健。 二、电源系统噪声余量分析 绝大多数芯片都会给出一个正常工作的电压范围，这个值通常是±5%。例如：对于3.3V 电压，为满足芯片正常工作，供电电压在3.13V到3.47V之间，或3.3V±165mV。对于1.2V 电压，为满足芯片正常工作，供电电压在1.14V到1.26V之间，或1.2V±60mV。这些限制可以在芯片datasheet中的recommended operating conditions部分查到。这些限制要考虑两个部分，第一是稳压芯片的直流输出误差，第二是电源噪声的峰值幅度。老式的稳压芯片
2013年工作总结 一、引言 2013年5 月1日，我进入创华盛泰科技有限公司，正式进入了稳定工作的行伍，由即将失业的焦虑转入了“朝九晚五”的平和。以此开始，不断学习是我终生的信条，领导的教诲、同事的帮助让我心存感恩。在此，借着旧年即将远去，新年灿然来临的契机，总结一下过去，展望一下未来。 二、个人工作回顾 （一）项目情况 作为工程研发人员，我接受的主要任务 a 电源适配器（高频开关电源）进行研发设计。 b 生产问题的改进和指导以及BOM的制作，审核。 c 客户的技术支持和产品的整改。 d 业务样品的制作和规格书的制作。 以上的个人工作被定性为公司未来发展战略的重要组成部分，领导给予了高度重视。整个工作持续进行了近六个月，现对其做一下总结： 1、研发及设计情况的总结 一接到上级的研发任务，我就开始对相关资料进行了查询及生产的评估，首先对国内相关技术资料进行了查阅，包括一些网站和个人等学术搜索中可查到的所有关于开关电源方面的论文、专利、报告等。同时对开关电源设计手册、应用案例等进行了遍览。 通过资料的查阅，使我对开关电源的相关技术、产品知识有了较为通透的了解，对其科学前沿有了比较准确的把握，为开关电源的研发成功奠定了必要的理论基础。在这半年以来自己研发电源16款，实际量产3款（分别为CH1209 CH1803 CH60-4） 2、生产问题的总结 在生产遇到问题时，凭借多年的工作经验，解决了一系列技术问题，并按照客户测试OK 的样品进行BOM的制作和归类，然后由生产试产在进行更进和改进，以避免下次大批量生产时出错。在这半年以来制定BOM单47款，均为正常生产。 3、客户端问题的总结 在公司现有条件和产品的基础上，以优先客户利益为宗旨，满足广大客户需求为己任。从不埋怨，夙兴夜寐、兢兢业业、勤勤恳恳，力求达到精益求精，从不弄虚作假，直接了解客户产品和沟通，让客户满足和放心。 4、样品制作和规格书制作总结
铁道信号电源总结报告 铁道信号电源总结报告 本报告是针对行业投资可行性研究咨询服务的专项研究报告，此报告为个性化定制服务报告，我们将根据不同类型及不同行业的项目提出的具体要求，修订报告目录，并在此目录的基础上重新完善行业数据及分析内容，为企业项目立项、上马、融资提供全程指引服务。可行性研究报告是在制定某一建设或科研项目之前，对该项目实施的可能性、有效性、技术方案及技术政策进行具体、深入、细致的技术论证和经济评价，以求确定一个在技术上合理、经济上合算的最优方案和最佳时机而写的书面报告。可行性研究报告主要内容是要求以全面、系统的分析为主要方法，经济效益为核心，围绕影响项目的各种因素，运用大量的数据资料论证拟建项目是否可行。对整个可行性研究提出综合分析评价，指出优缺点和建议。为了结论的需要，往往还需要加上一些附件，如试验数据、论证材料、计算图表、附图等，以增强可行性报告的说服力。可行性研究是确定建设项目前具有决定性意义的工作，是在投资决策之前，对拟建项目进行全面技术经济分析论证的科学方法，在投资管理中，可行性研究是指对拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。在此基础上，综合论证项目建设的必要性，财务的盈利性，经济上的合理性，技术上的先进性和适应性以及建设条件的可能性和可行性，从而为投资决策提供科学依据。投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可行性研究报告。
审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响;融资用报告侧重关注项目在经济上是否可行。具体概括为： 政府立项审批，产业扶持，银行贷款，融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作，股份合作、组建公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。报告通过对项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究调查，在行业专家研究经验的基础上对项目经济效益及社会效益进行科学预测，从而为客户提供全面的、客观的、可靠的项目投资价值评估及项目建设进程等咨询意见。可行性研究报告大纲(具体可根据客户要求进行调整)，为客户提供国家发改委甲级资质第一章研究定位及主要方法第一节研究目的第二节研究内容第三节研究方法第四节数据来源第五节分析依据第二章铁路智能信号电源项目投资环境分析第一节社会宏观环境分析第二节铁路智能信号电源项目相关政策分析 一、国家政策 二、铁路智能信号电源行业准入政策 三、铁路智能信号电源行业技术政策第三节地方政策第三章铁路智能信号电源项目总论第一节铁路智能信号电源项目背景 一、铁路智能信号电源项目名称 二、铁路智能信号电源项目承办单位 三、铁路智能信号电源项目主管部门四、铁路智能信号电源项目拟建地区、地点五、承担可行性研究工作的单位和法人代表 六、研究工作依据七、研究工作概况第二节可行性研究结论 一、市场预测和项目规模
Cadence PDN电源平面完整性分析 ——孙海峰 随着超大规模集成电路工艺的发展，芯片工作电压越来越低，而工作速度越来越快，功耗越来越大，单板的密度也越来越高，因此对电源供应系统在整个工作频带内的稳定性提出了更高的要求。电源完整性设计的水平直接影响着系统的性能，如整机可靠性，信噪比与误码率，及EMI/EMC等重要指标。板级电源通道阻抗过高和同步开关噪声SSN过大会带来严重的电源完整性问题，这些会给器件及系统工作稳定性带来致命的影响。PI设计就是通过合理的平面电容、分立电容、平面分割应用确保板级电源通道阻抗满足要求，确保板级电源质量符合器件及产品要求，确保信号质量及器件、产品稳定工作。 Cadence PCB PDN analysis电源平面分析主要可以解决以下几个问题： 板级电源通道阻抗仿真分析，在充分利用平面电容的基础上，通过仿真分析确定旁路电容的数量、种类、位置等，以确保板级电源通道阻抗满足器件稳定工作要求。 板级直流压降仿真分析，确保板级电源通道满足器件的压降限制要求。 板级谐振分析，避免板级谐振对电源质量及EMI的致命影响等。 那么Cadence PCB PDN analysis如何对PCB进行电源平面完整性的分析？接下来，我将以一个3v3如下图所示的电源平面为例，来进行该平面的电源平面分析。
对图中3v3电源平面进行完整性分析，具体步骤将作详细解析。 在对该电源平面进行分析之前，我们需要首先确定PCB参数的精确，如：电源平面电平Identify DC Nets、PCB叠层参数Cross-Section等，这些参数都必须和PCB板厂沟通（板厂对叠层参数生产能力不同），在此基础上精确参数方能得到精确的分析结果。这些参数也可以在PDN Analysis分析界面上点击Identify DC Nets，Cross-Section来调整优化。
于博士信号完整性研究网 https://www.doczj.com/doc/671944140.html, 电源完整性设计详解 作者：于争 博士 2009年4月10日
目 录 1 为什么要重视电源噪声问题？....................................................................- 1 - 2 电源系统噪声余量分析................................................................................- 1 - 3 电源噪声是如何产生的？............................................................................- 2 - 4 电容退耦的两种解释....................................................................................- 3 - 4.1 从储能的角度来说明电容退耦原理。..............................................- 3 - 4.2 从阻抗的角度来理解退耦原理。......................................................- 4 - 5 实际电容的特性............................................................................................- 5 - 6 电容的安装谐振频率....................................................................................- 8 - 7 局部去耦设计方法......................................................................................- 10 - 8 电源系统的角度进行去耦设计..................................................................- 12 - 8.1 著名的Target Impedance（目标阻抗）..........................................- 12 - 8.2 需要多大的电容量............................................................................- 13 - 8.3 相同容值电容的并联........................................................................- 15 - 8.4 不同容值电容的并联与反谐振（Anti-Resonance）......................- 16 - 8.5 ESR对反谐振（Anti-Resonance）的影响......................................- 17 - 8.6 怎样合理选择电容组合....................................................................- 18 - 8.7 电容的去耦半径................................................................................- 20 - 8.8 电容的安装方法................................................................................- 21 - 9 结束语..........................................................................................................- 24 -
是德科技 ADS 克服信号和电源完整性挑战的 10 种方法 技术概述
Keysight EEsof EDA 的先进设计系统（ADS）软件是全球闻名的电子设计自动化软件，是射频、微波和高速数字应用的理想选择。为了提高效率，ADS 采用了一系列新技术，其中包括两个电磁（EM）软件解决方案，专门用于帮助信号和电源完整性工程师提高 PCB 设计中的高速链路性能。以下列出了 ADS 帮助工程师克服信号和电源完整性挑战的 10 种方法。 1. ADS 为您的 SI EM 表征提供出色的速度和准确性.....................................................第 2 页 2. ADS 简化部件 S 参数文件的使用................................................................................第 4 页 3. ADS 提供先进的通道仿真器技术................................................................................第 6 页 4. ADS 立身于技术（如 PAM-4）潮头 .............................................................................第 9 页 5. ADS 加速 DDR4 仿真方法 ...........................................................................................第 12 页 6. ADS 将电源交到设计人员（PI 分析）手中 ...................................................................第 15 页 7. ADS 可实现平坦的 PDN 阻抗响应 ..............................................................................第 18 页 8. ADS 提供电热仿真 .......................................................................................................第 21 页 9. ADS 有一个互连工具箱（Via Designer 和 CILD）..............................................................第 22 页 10. ADS 传递是德科技理念： 人力资源、硬件和软件资源的结合，开启测量新视野..................................................第23 页 1. ADS 为您的 SI EM 表征提供出色的速度和准确性 在精确表征高速通道的损耗和耦合时，通常会使用电磁（EM）技术。随着数据速率提升，我们面临的一个主要困境是选择使用哪种 EM 技术。全波通用 EM 仿真工具可在高频下提供所需的精度。用于 SI 分析的 3D-EM 技术的限制因素是 PCB 设计的规模和复杂性。高密度电路板需要花大量时间去手动简化版图，根据所需仿真的信号网络进行切板，并在实际的时间内（通常要很多小时）优化网格得到准确的仿真结果。设计人员一次只能验证电路板的一小部分。 相比之下，混合仿真器则要快得多，并且可以覆盖电路板上更大的网络范围。然而，仿真是否能够与测量很好地关联，这个问题始终存在。此外，使用简化方法还让您错过了哪些 EM 效应？ ADS 推出了两种 EM 分析解决方案— SIPro 和 PIPro，它们专门为克服这些挑战而设计。SIPro 侧重于对大型、复杂的高速 PCB 上的高速链路进行 SI EM 分析，而 PIPro 则侧重于对配电网络（PDN）进行 PI EM 分析，包括直流 IR 压降分析、交流 PDN 阻抗分析和电源面共振分析。 尤其是，SIPro 采用了复合 EM 技术，提供比通用 EM 解决方案容量更高的纯 EM 分析。它可以捕获所有相关的 EM 效应，如过孔之间的耦合、过孔到微带转换以及信号到地/电源面耦合。SIPro 和 PIPro EM 仿真器套件都提供了网络驱动的用户界面，设计人员可以在这个界面上快速选择他们想要仿真的网络，以及电源面和接地面及元器件，并且无需花费时间或精力在仿真之前手动编辑或操作版图对象。端口也可以自动设置。利用这一流程，设计人员只需不超过 20 次点击，就能迅速完成从版图到获得仿真结果的过程（图 1）。
电子维修工作总结报告 篇一：电路板维修工作总结 电路板维修资料总结 电路板是电子产品的控制中心。它由各种集成电路,元器件和联接口并由多层布线相互连接所组成。这些不论那里出了问题, 电路板将起不到控制作用,那么设备就不能正常工作了。 设备维修,均离不开电路板的修理。这里我总结了一些不引起注意,然而是较为重要的经验。有些电路板一直找不到故障点,可能就与以下所述有关。 一、带程序的芯片 1、EPROM芯片一般不宜损坏。因这种芯片需要紫外光,才能擦除掉程序,故在测试中不会损坏程序。但有资料介绍:因制作芯片的材料所致,随着时间的推移,即便不用也有可能损坏，所以要尽可能给以备份。 2、EEPROM,SPROM等以及带电池的RAM芯片,均极易破坏程序。这类芯片是否在使用测试仪进行VI曲线扫描后,是否就破坏了程序,还未有定论。尽管如此,同仁们在遇到这种情况时,还是小心为妙。笔者曾经做过多次试验,可能大的原因是: 检修工具的外壳漏电所致。 3、对于电路板上带有电池的芯片不要轻易将其从板上
拆下来。二。复位电路 1、待修电路板上有大规模集成电路时,应注意复位问题。 2、在测试前最好装回设备上,反复开、关机器试一试，以及多按几次复位键。 三、功能与参数测试 1、测试仪对器件的检测, 仅能反应出截止区,放大区和饱和区。但不能测出工作频率的高低和速度的快慢等具体数值等。 2、同理对TTL数字芯片而言, 也只能知道有高低电平的输出变化。而无法查出它的上升与下降沿的速度。四。晶体振荡器 1、对于晶振的检测, 通常仅能用示波器或频率计实现。万用表或其它测试仪等是无法量的。如果没有条件或没有办法判断其好坏时, 那只能采用代换法了,这也是行之有效的。 2、晶振常见的故障有: 内部漏电; 内部开路; 变质频偏; 与其相连的外围电容漏电。 从这些故障看,使用万用表的高阻档和测试仪的VI曲线功能应能检查出 ,项的故障。但这将取决于它的损坏程度。 3、有时电路板上的晶振可采用这两种方法来判断。
电源调试工作总结 非常感谢公司给我这个成长的平台，令我在工作中不断的学习，不段的进步，慢慢的提升自身的素质与才能，回首，我跨进公司这段时间里，这段时间对我来说很重要，可以说是我走过人生很重要的一个阶段，使我学到了很多工作经验，这些日子里领导和同事对我的支持与关爱，令我受用别致，在此我向公司的领导以及全体同事表示最衷心的感谢，有你们的协助才能使我在工作中更加的得心应手，在工作上，围绕中心工作，严以律己，较好的完成各项工作任务。 在工作态度上，能遵章守纪、团结同事、务真求实、乐观上进，始终保持严谨认真的工作态度和一丝不苟，勤勤恳恳，任劳任怨。在生活中发扬艰苦朴素、勤俭耐劳、乐于助人，老老实实做人，勤恳做事，简朴的生活，严格要求自己。 今后努力的方向：随公司各项制度的实行，可以预料我们的工作将更加繁重，要求也更高，需掌握的知识也更高更广。为此，我将更加勤奋的工作，刻苦的学习，努力提高文化素质和各种工作技能，为公司做出应有的贡献。在这调试过程中，作为一个运营管理者，首先提高自身的整体素质，树立起开拓创新、务实高效的形象。我充分认识到自己既是一个管理者，更是一个执行者。要想管理好这项运营工作，除了熟悉业务外，首先要以身作则，这样才能保证设备安全运营。总之，这次TCN的调试，在领导的支持、帮助下，在工程技术专家、前辈的培养下，我在不同的工作岗位上取得了一定的成绩。成绩已成
为过去，我面临的是来自新世纪、新技术、新问题的挑战。面对挑战，我深深地认识到自己的不足，差距很大。我必须一如既往地努力学习、勤奋工作，不断地增长知识，提高能力，为企业的发展尽自己的力量。我自从进入本公司参加此项工作以来，一直从事一线电工工作，主要从以下几个方面来总结： 一、在工作中，坚持谦虚、踏实、勤奋的工作准则，积累了较丰富的实践经验，取得了一定的工作成绩，得到了同事、领导认可。在此期间，完成了全过程多类工业、民用项目电气工程安装、调试、系统启动运行等工作，编写了大量的调试运营表格、调试方案、系统试运行方案，对施工、安装过程中的技术管理、生产管理有了较全面、系统的了解，二、强化理论和业务学习，不断提高自身综合素质 我重视加强理论和业务学习，在工作中，坚持一边工作一边学习，不断提高自身综合素质水平。 1.认真学习相关理论和简单经验，有效快速的完成运营程序。 2.是认真学习工作业务，在学习方法上做到在重点中找重点，抓住重点，并结合自己在这些知识方面存在哪些不足之处，有针对性地进行学习，不断提高自己的办公室业务工作能力。 3.认真学习公司文件及专业技术程序文件等，结合自己工作实际，逐条应用。通过学习，进一步扎实专业知识和实际应用方法。 三、努力工作，安全生产 1、提高职工安全用电意识，增强职工责任心。 2、落实完善安全用电组织体系，健全安全管理规章制度。
电源完整性理论基础 ------- 阿鸣随着PCB设计复杂度的逐步提高，对于信号完整性的分析除了反射，串扰以及EMI之外，稳定可靠的电源供应也成为设计者们重点研究的方向之一。尤其当开关器件数目不断增加，核心电压不断减小的时候，电源的波动往往会给系统带来致命的影响，于是人们提出了新的名词：电源完整性，简称PI(power integrity)。其实，PI和SI是紧密联系在一起的，只是以往的EDA仿真工具在进行信号完整性分析时，一般都是简单地假设电源绝对处于稳定状态，但随着系统设计对仿真精度的要求不断提高，这种假设显然是越来越不能被接受的，于是PI的研究分析也应运而生。从广义上说，PI是属于SI研究范畴之内的，而新一代的信号完整性仿真必须建立在可靠的电源完整性基础之上。虽然电源完整性主要是讨论电源供给的稳定性问题，但由于地在实际系统中总是和电源密不可分，通常把如何减少地平面的噪声也作为电源完整性中的一部分进行讨论。 一． 电源噪声的起因及危害 造成电源不稳定的根源主要在于两个方面：一是器件高速开关状态下，瞬态的交变电流过大；二是电流回路上存在的电感。从表现形式上来看又可以分为三类：同步开关噪声（SSN），有时被称为Δi噪声，地弹（Ground bounce）现象也可归于此类（图1-a）；非理想电源阻抗影响（图1-b）；谐振及边缘效应（图1-c）。
对于一个理想的电源来说，其阻抗为零，在平面任何一点的电位都是保持恒定的（等于系统供给电压），然而实际的情况并不如此，而是存在很大的噪声干扰，甚至有可能影响系统的正常工作，见图2： 开关噪声给信号传输带来的影响更为显著，由于地引线和平面存在寄生电感，在开关电流的作用下，会造成一定的电压波动，也就是说器件的参考地已经不再保持零电平，这样，在驱动端（见图3-a），本来要发送的低电平会出现相应的噪声波形，相位和地面噪声相同，而对于开关信号波形来说，会因为地噪声的影响导致信号的下降沿变缓；在接收端（见图3-b），信号的波形同样会受到地噪声的干扰，不过这时的干扰波形和地噪声相位相反；另外，在一些存储性器件里，还有可能因为本身电源和地噪声的影响造成数据意外翻转（图3-c）。 从前面的图3-c我们可以看到，电源平面其实可以看成是由很多电感和电容构成的网络，也可以看成是一个共振腔，在一定频率下，这些电容和电感会发生谐振现象，从而影响电源层的阻抗。比如一个8英寸×9英寸的PCB空板，板材是普通的FR4，电源和地之间的间距为4.5Mils，随着频率的增加，电源阻抗是不断变化的，尤其是在并联谐振效应显著的时候，电源阻抗也随之明显增加（见图4）。
电源完整性设计电容的安装方法 电容的安装方法 电容的摆放 对于电容的安装，首先要提到的就是安装距离。容值最小的电容，有最高的谐振频率，去耦半径最小，因此放在最靠近芯片的位置。容值稍大些的可以距离稍远，最外层放置容值最大的。但是，所有对该芯片去耦的电容都尽量靠近芯片。下面的图14就是一个摆放位置的例子。本例中的电容等级大致遵循10倍等级关系。 图14 电容摆放位置示例 还有一点要注意，在放置时，最好均匀分布在芯片的四周，对每一个容值等级都要这样。通常芯片在设计的时候就考虑到了电源和地引脚的排列位置，一般都是均匀分布在芯片的四个边上的。因此，电压扰动在芯片的四周都存在，去耦也必须对整个芯片所在区域均匀去耦。如果把上图中的680pF电容都放在芯片的上部，由于存在去耦半径问题，那么就不能对芯片下部的电压扰动很好的去耦。 电容的安装 在安装电容时，要从焊盘拉出一小段引出线，然后通过过孔和电源平面连接，接地端也
是同样。这样流经电容的电流回路为：电源平面->过孔->引出线->焊盘->电容->焊盘->引出线->过孔->地平面，图15直观的显示了电流的回流路径。 图15 流经电容的电流回路 放置过孔的基本原则就是让这一环路面积最小，进而使总的寄生电感最小。图16显示了几种过孔放置方法。 图16 高频电容过孔放置方法 第一种方法从焊盘引出很长的引出线然后连接过孔，这会引入很大的寄生电感，一定要避免这样做，这时最糟糕的安装方式。 第二种方法在焊盘的两个端点紧邻焊盘打孔，比第一种方法路面积小得多，寄生电感也较小，可以接受。 第三种在焊盘侧面打孔，进一步减小了回路面积，寄生电感比第二种更小，是比较好的
山东2010年直流电源设备专业工作总结 66～1000kV变电站直流电源系统情况统计 截止2010年底，本公司66～1000kV及以上变电站共700 座，同比增加 6.2%。1000kV变电站0 座，其中直流系统采用220V 0 座，110V 0 座；750kV变电站0 座，其中直流系统采用220V 0 座，110V 0 座；500kV变电站28 座，其中直流系统采用220V 27 座，110V 1 座；330kV变电站0 座，其中直流系统采用220V 0 座，110V 0 座；220kV变电站259座，110kV变电站413 座，其中直流系统采用220V 671 座，110V 1 座；66kV变电站0 座，其中直流系统采用220V 0 座，110V 0 座；变电站直流电源设备装用情况按附表1统计。 66～1000kV变电站中用蓄电池直流系统的有700 座，同比增加6.2% ；用交流操作电源系统的 有0 座，同比增加0 ；用硅整流系统的有0 座。同比增加0 。 1、整体配置情况 本公司共有直流充电装置1017台。变电站直流电源系统充电装置配置情况按附表1统计。 注：变电站有不同充电装置的在总结中做详细说明，并注明变电站电压等级和变电站名称。 2、1000kV变电站配置情况 （1）高频开关型充电装置的变电站0 座，其中三台（每台n+1个模块配置）的变电站有0 座，二台（每台n+1个模块配置）的变电站有0 座，单台充电装置的变电站有0 座。 （2）相控型充电装置的变电站共0 座，其中三台充电装置的有0 座，二台充电装置的有0 座。（3）硅整流的变电站有0 座。 （4）混合型的变电站有0 座。 （5）磁饱和型的变电站有0 座。 （6）交流操作电源变电站有0 座。 3、750kV变电站配置情况 （1）高频开关型充电装置的变电站0 座，其中三台（每台n+1个模块配置）的变电站有0 座，二台（每台n+1个模块配置）的变电站有0 座，单台充电装置的变电站有0 座。 （2）相控型充电装置的变电站共0 座，其中三台充电装置的有0 座，二台充电装置的有0 座。（3）硅整流的变电站有0 座。 （4）混合型的变电站有0 座。 （5）磁饱和型的变电站有0 座。
如何实现电源PCB板完整性的设计 在电路设计中，一般我们很关心信号的质量问题，但有时我们往往局限在信号线上进行研究，而把电源和地当成理想的情况来处理，虽然这样做能使问题简化，但在高速设计中，这种简化已经是行不通的了。尽管电路设计比较直接的结果是从信号完整性上表现出来的，但我们绝不能因此忽略了电源完整性设计。因为电源完整性直接影响最终PCB板的信号完整性。电源完整性和信号完整性二者是密切关联的，而且很多情况下，影响信号畸变的主要原因是电源系统。例如，地反弹噪声太大、去耦电容的设计不合适、回路影响很严重、多电源/地平面的分割不好、地层设计不合理、电流不均匀等等。 （1）电源分配系统 电源完整性设计是一件十分复杂的事情，但是如何近年控制电源系统（电源和地平面）之间阻抗是设计的关键。理论上讲，电源系统间的阻抗越低越好，阻抗越低，噪声幅度越小，电压损耗越小。实际设计中我们可以通过规定最大的电压和电源变化范围来确定我们希望达到的目标阻抗，然后，通过调整电路中的相关因素使电源系统各部分的阻抗（与频率有关）目标阻抗去逼近。 （2）地反弹 当高速器件的边缘速率低于0.5ns时，来自大容量数据总线的数据交换速率特别快，当它在电源层中产生足以影响信号的强波纹时，就会产生电源不稳定问题。当通过地回路的电流变化时，由于回路电感会产生一个电压，当上升沿缩短时，电流变化率增大，地反弹电压增加。此时，地平面（地线）已经不是理想的零电平，而电源也不是理想的直流电位。当同时开关的门电路增加时，地反弹变得更加严重。对于128位的总线，可能有50_100个I/O线在相同的时钟沿切换。这时，反馈到同时切换的I/O驱动器的电源和地回路的电感必须尽可能的低，否则，连到相同的地上的静止将出现一个电压毛刷。地反弹随处可见，如芯片、封装、连接器或电路板上都有可能会出现地反弹，从而导致电源完整性问题。 从技术的发展角度来看，器件的上升沿将只会减少，总线的宽度将只会增加。保持地反弹在可接受的唯一方法是减少电源和地分布电感。对于，芯片，意味着，移到一个阵列晶片，
SIwave电源完整性仿真教程V1.0 目录 1软件介绍 (4) 2.1功能概述 (4) 2.2操作界面 (5) 2.3常用热键 (7) 2仿真的前期准备 (8) 2.1软件的准备 (8) 2.2 PCB文件导入 (8) 2.2.1 Launch SIwave方式 (8) 2.2.1 ANF+CMP方式 (9) 2.3 PCB的Validation Check (10) 2.4 PCB叠层结构设置 (11) 2.5仿真参数设置 (13) 2.6 RLC参数修正 (14) 2.6.1 RLC的自动导入 (14) 2.6.2检视自动导入的RLC默认值 (15)
2.6.3批量修改RLC值 (16) 2.6.4套用大厂的RLC参数 (16) 3 SIwave仿真模式 (17) 3.1谐振模式 (17) 3.2激励源模式 (19) 3.3 S参数分析 (22) 4实例仿真分析 (24) 4.1从Allegro中导入SIwave (24) 4.2 Validation Check (24) 4.3叠层结构设置 (24) 4.4无源参数RLC修正 (25) 4.5平面谐振分析 (27) 4.6目标阻抗（Z参数）分析 (28) 4.7选取退耦电容并添加 (29) 4.8再次运行仿真查看结果 (30) 5问题总结 (32)
5.1 PCB谐振的概念 (32) 5.2为何频率会有实部和虚部 (33) 5.3电容的非理想特性影响 (34) 5.4地平面完整与回流路径连续 (34) 5.5电源目标阻抗 (35)
1软件介绍 2.1功能概述 Ansoft SIwave主要用于解决电源完整性问题，采用全波有限元算法，只能进行无源的仿真分析。Ansoft SIwave虽然功能强大，但并非把PCB导入，就能算出整块板子的问题在哪里。还需要有经验的工程设计人员，以系统化的设计步骤导入此软件检查PCB设计。主要功能如下： 1.计算共振模式 在PDS电源地系统结构（层结构、材料、形状）的LAYOUT之前，我们可以计算出PDS 电源地系统的共有的、内在的共振模式。可以计算在目标阻抗要求的带宽或更高的带宽范围内共振频率点。 2. 查看共振模式下的电压分布图 避免把大电流的IC芯片放置于共振频率的电压的峰值点和电压谷点。原因是当把这些源放在共振频率的电压的峰值点和电压谷点的时候很容易引起共振。 3.侦测电压 利用电流源代替IC芯片放置于它们可能的LAYOUT placement位置的周围、同时放置电压探头于理想IC芯片的位置侦测该位置的电压频率相应。在电压的频率相应的曲线中，峰值电压所对应的频率点就是共振频率的发生点。 4.表面电压 基于电压峰值频率，查看这些频率点的表面电压的分布情况，把退耦电容放置于电压
绘制原理图---->生成网络表 PCB大至工作内容： 调入网络表 | 设置PCB设计环境： ----绘制印刷电路的板框 ----格点大小和类型 ----版层参数 ----布线参数 规划电路板：确定边框--固定孔定位 修改PCB与原理图库零件的封装不一致修改封装。 进行零件布局---除考虑电路功能，IO接口位置等外，还要考虑EMI， 模拟电路区和数字电路区合理接地，机械结构散热等等。 布线规则及其他参数设置：层管理、线宽、过孔间距、布线的拓朴结构等 手工配合自动布线调整，使电路布通 DRC检查，反复检查考虑各种因素完成布板 发Email 或拷盘给加工厂家跟厂家协商板的材料和厚度工艺要求等 如果是要求比较高的电路板高频电路板，也可以输出：Gerber 光绘文件，提出板子的介电常数等用要求,还可以用工具分析一些参数(如阻抗、过冲、下冲反射分析和串扰等)进行电路的信号完整性分析，以修改高频板，提高高频性能。 抗干扰方面考虑： 如果要求高的系统，pcb设计还要结合考虑整体系统设计， 如EMI滤波器，这些要结合一些EMC标准来考虑设计： -如电磁辐射传播路径， -是内部还是外部干扰源， 如：外部电路干扰，本身电路内部，开关电源开关管，快速恢复二极管性能不好，共模干扰，差模干扰，（继电器、可控硅、电机、高频时钟等干扰源）
抑制干扰源的常用措施: 加电感、电阻、续流二极管 继电器并接火花抑制电路 电机加滤波电路 外壳接大地 电源线加粗，合理走线、接地，三总线分开 成本允许的话采用四层以上印制板,中间两层为电源及地。 集成块与插座接触应可靠 尽量减少回路环的面积 I/O口采用光电、磁电、继电器隔离
DesignCon 2011 Signal and Power Integrity for a 1600 Mbps DDR3 PHY in Wirebond Package June Feng, Rambus Inc. [Email: jfeng@https://www.doczj.com/doc/671944140.html,] Ralf Schmitt, Rambus Inc. Hai Lan, Rambus Inc. Yi Lu, Rambus Inc.
Abstract A DDR3 interface for a data rate of 1600MHz using a wirebond package and a low-cost system environment typical for consumer electronics products was implemented. In this environment crosstalk and supply noise are serious challenges and have to be carefully optimized to meet the data rate target. We are presenting the signal and power integrity analysis used to optimize the interface design and guarantee reliable system operation at the performance target under high-volume manufacturing conditions. The resulting DDR3 PHY was implemented in a test chip and achieves reliable memory operations at 1600MHz and beyond. Authors Biography June Feng received her MS from University of California at Davis, and BS from Beijing University in China. From 1998 to 2000, she was with Amkor Technology, Chandler, AZ. She was responsible for BGA package substrate modeling and design and PCB characterization. In 2000, she joined Rambus Inc and is currently a senior member of technical staff. She is in charge of performing detailed analysis, modeling, design and characterization in a variety of areas including high-speed, low cost PCB layout and device packaging. Her interests include high-speed interconnects modeling, channel VT budget simulation, power delivery network modeling and high-frequency measurements. Ralf Schmitt received his Ph.D. in Electrical Engineering from the Technical University of Berlin, Germany. Since 2002, he is with Rambus Inc, Los Altos, California, where he is a Senior Manager leading the SI/PI group, responsible for designing, modeling, and implementing Rambus multi-gigahertz signaling technologies. His professional interests include signal integrity, power integrity, clock distribution, and high-speed signaling technologies. Hai Lan is a Senior Member of Technical Staff at Rambus Inc., where he has been working on on-chip power integrity and jitter analysis for multi-gigabit interfaces. He received his Ph.D. in Electrical Engineering from Stanford University, M.S. in Electrical and Computer Engineering from Oregon State University, and B.S. in Electronic Engineering from Tsinghua University in 2006, 2001, and 1999, respectively. His professional interests include design, modeling, and simulation for mixed-signal integrated circuits, substrate noise coupling, power and signal integrity, and high-speed interconnects. Yi Lu is a senior systems engineer at Rambus Inc. He received the B.S. degree in electrical engineer and computer science from U.C. Berkeley in 2002 with honors. In 2004, he received the M.S. degree in electrical engineering from UCLA, where he designed and fabricated a 3D MEMS microdisk optical switch. Since joining Rambus in 2006, he has been a systems engineer designing various memory interfaces including XDR1/2 and DDR2/3.