焦喜香（中国电子科技集团公司第38研究所，安徽合肥，230088）



高速电路设计中电源完整性的仿真研究

焦喜香
（中国电子科技集团公司第38研究所，安徽合肥，230088）

摘 要：在高速电路设计中，数据传输速度很快且电子元器件工作噪声裕量很小，这就对PCB板电源设计指标提出了很高的要求。本文对高速电路布板后整板电源完整性（PI）以及关键信号线的信号完整性问题进行了设计仿真，实践证明：运用仿真软件对系统进行完整性分析仿真，对于提高整板设计成功率、短设计周期支持作用较大。

关键词：电源完整性；高速电路；信号完整性；HyperLynx

引言

电子元器件朝着微型化、高集成度、多功能化的方向发展，其瞬态切换功率越来越高，工作电压越来越低，噪音裕量变小，相应的PCB板整体电路设计密度更高，速度更快，对电源的要求更加苛刻。在设计复杂程度提高的同时，设计整体PCB整体电路时，势必遇到越来越多影响电源稳定性的各种干扰因素，且目前的信号完整性仿真都是建立在电源系统绝对稳定基础之上的。所以在互连设计时，进行电源完整性分析已成为必然。目前支持仿真的软件有很多，本文主要利用Mentor公司的HyperLynx进行仿真设计。

1 电源完整性分析

电源完整性分析的主要目标就是能够给芯片电路提供干净的电源，消除电源噪声对芯片输出信号的影响。电源噪声对芯片的影响，会引起输出信号的逻辑错误或者产生时序问题。此外，电源地网络和信号网络不是独立的，而是紧紧耦合在一起的。……