转来的：电源完整性设计中的破坏因素分析

1万 · 2012-9-12 20:13

PI即是电源完整性，也就是为所有的信号线提供完整的回流路径。
PI设计中的破坏因素主要有：
1、地弹噪声：
在电路中有大的电流涌动时会引起地平面反弹噪声（简称为地弹），如大量芯片的输出同时开启时，将有一个较大的瞬态电流在芯片与板的电源平面流过，芯片封装与电源平面的电感和电阻会引发电源噪声，这样会在真正的地平面（0v）上产生电压的波动和变化，这个噪声会影响其它元器件的动作。负载电容的增大、负载电阻的减小、地电感的增大、同时开关器件数目的增加均会导致地弹的增大。
2、断点：
是信号线上阻抗突然改变的点。如用过孔（via）将信号输送到板子的另一侧，板间的垂直金属部分难是不可控阻抗，这样的部分越多，线上不可控阻抗的总量就越大。这会增大反射。还有，从水平方向变为垂直方向的90 度的拐点是一个断点，会产生反射。如果这样的过孔不能避免，那么尽量减少它的出现。
3、回流噪声：
众所周知，只有构成回路才有电流的流动，整个电路才能工作，这样每条信号线上的电流势必要找一个路径以从末端回到源端，一般会选择与之相近的平面。由于地电平面（包括电源和地）分割，例如地层被分割为数字地、模拟地、屏蔽地等，当数字信号走到模拟地线区域时，就会产生地平面回流噪声。