PDN设计之电源完整性 (史密斯).pdf - 第13页
XII 3.9 双 端 口低 阻 抗测 量 技术 ......... 51 3. 10 示 例 ： 测 量直 径 为 1 in 的铜环 阻 抗 ........................... 54 3.11 夹 具伪像 说 明 .................. 57 3. 12 示 例 ： 测 量通 孔 的电 感 ......... 59 3. 13 示 例 ： 印制 板 上 的 小型 MLCC 电 容 器 ........…
I
Contents
|
目
录
译者序
前言
致谢
第
1
章电源分配网络工程
......
1
1.
1
电源分配网络的定义及关心它的
原因
..............................
1
1.2
PDN
工程
........................
4
1.3
PDN
的鲁棒性设计
............... 5
1.4
建立
PDN
阻抗曲线
...............
8
1.5
总结
.............................
9
参考文献
..............................9
第
2
章
PDN
阻抗设计基本
原理
..........
10
2.
1
关心阻抗的原因
.................
10
2.2
频域中的阻抗
....................
10
2.3
阻抗的计算或仿真
...............
12
2.4
实际电路元件与理想电路
元件
........................
15
2.
5
串联
RLC
电路
.................
17
2.
6
并联
RLC
电路
.................
18
2.7
串联和并联
RLC
电路的谐振
特性
........................
19
2.8
RLC
电路和真实电容器的
例子
........................
22
2.9
从芯片或电路板的角度观察
PDN
.........................................
24
2.
10
瞬态响应
......................
27
2.
11
高级主题
：
阻抗矩阵
............
30
2.
12
总结
..........................
35
参考文献
..............................
35
第
3
章低阻抗测量
.............
36
3.
1
关注低阻抗测量的原因
.........
36
3.
2
基于
V//
阻抗定义的测量
.....
36
3.3
基于信号反射的阻抗测量
........
37
3.4
用
VNA
测量阻抗
...............
40
3.5
示例
：
测量
DIP
中两条引线的
阻抗
........................
42
3.6
示例
：
测量小导线回路的
阻抗
........................
44
3.7
低频下
VNA
阻抗测量的局
限性
........................
47
3.8
四点开尔文电阻测量技术
........
49
XII
3.9
双端口低阻抗测量技术
.........
51
3.
10
示例
：
测量直径为
1
in
的铜环
阻抗
...........................
54
3.11
夹具伪像说明
..................
57
3.
12
示例
：
测量通孔的电感
.........
59
3.
13
示例
：
印制板上的小型
MLCC
电容器
..................
62
3.
14
高级主题
：
测量片上电容
.....
66
3.
15
总结
..........................
74
参
考文献
..............................
75
第
4
章
电感和
PDN
设计
.......
76
4.
1
留意
PDN
设计中电感的原因
…
…
76
4.2
简单回顾电容
，
初步了解
电感
... .........................
76
4.3
电感的定义
、
磁场和电感的
基
本原则
.........................
78
4.4
电感
的阻抗
......................
82
4.5
电感的准静
态近似
.............
84
4.
6
磁
场密度
.........................
86
4.7
磁场中的电感和能量
.............
88
4.8
麦克
斯韦方程和回路电感
........
90
4.9
内部及外部电感和趋肤深度
…
…
92
4.
10
回路电感
、
部分电感
、
自电感和
互电感
.........................
95
4.
11
均匀圆形导体
.................
96
4.
12
圆形回路
中电感
的近似
......
98
4.
13
紧密结合的宽导体的回路
电感
...........................
100
4.
14
均匀传输
线回路电感的
近似
...........................
103
4.
15
回路电感的简单经验法则
…
…
106
4.
16
高级主题
：
利用
3D
场求解器
计算
S
参数并选取回路电感
…
107
4.
17
总结
...........................
111
参考文献
...........................
112
第
5
章实用多层陶瓷片状
电容器的集成
.
113
5.1
使用电容器的原因
.............
”
3
5.2
实际电容器的等效电路模型
…
114
5.3
并联多个相同的电容器
........
115
5.4
两个不同电容器间的并联谐
振频率
...................
“
6
5.5
PRF
处的峰值阻抗
.............
118
5.6
设计一个贴片电容
.............
121
5.7
电容器温度与电压稳定性
…
…
122
5.8
多大的电容是足够的
.........
124
5.9
一阶和二阶模型中实际
电容器的
ESR
...................
125
5.
10
从规格表中估算电容器的
ESR
..................................
128
5.
11
受控
ESR
电容器
................130
5.
12
电容器的安装电感
............
131
5.
13
使用供应商提供
S
参数的
电容器型号
.............
137
5.
14
如何分析供应商提供的
S
参数模型
...............
139
5.
15
高级主题
：
更高带宽的电容
模型
....................
141
5.
16
总结
............................
149
参考文献
...........................
150
第
6
章平面和电容器的特性
…
…
151
6.1
平面的关键作用
...............
151
XIII
6.2
平面的低频特性
：
平行板
电容
.....................
152
6.3
平面的低频特性
：
边缘场
电容
.....................
153
6.4
平面的低频特性
：
功率坑中
的边缘场电容
............
156
6.5
长窄腔回路电感
............... 159
6.6
宽腔中的扩散电感
.............
160
6.7
从
3D
场求解器中获得扩散
电感
................. 166
6.8
集总电路中串联和并联的自谐
振频率
...............168
6.9
探讨串联
LC
谐振的特性
..
171
6.
10
扩散电感和源的接触位置
…
…
172
6.
11
两个接触点之间的扩散电感
…
174
6.
12
电容器和腔的相互作用
...
178
6.
13
扩散电感的作用
：
电容位置
在何时重要
.........
179
6.
14
饱和扩散电感
..............
182
6.
15
空腔模态共振和传输线特性
…
183
6.
16
传输线和模态共振的输入
阻抗
................186
6.
17
模态共振和衰减
...............
187
6.
18
空腔二维模型
..............190
6.19
高级主题
：
使用传输阻抗
探测扩散电感
...........
193
6.20
总结
............................ 198
参考文献
...........................
198
第
7
章信号返回平面改变时
，
信号完整性的探讨
......
199
7.
1
信号完整性和平面
.............
199
7.2
涉
及峰值阻抗问题的原因
…
…
199
7.3
通
过较低阻抗和较高阻尼来
降低腔体噪声
...........
202
7.4
使
用短路通孔遏制腔体谐振
…
204
7.5
使
用多个隔直电容抑制
腔体谐振
................
211
7.6
为
抑制腔体谐振
，
估计隔直
电容器的数量
............
213
7.
7
为承受回路电流
，
需要确定
隔直电容器的数量
.......
217
7.8
使用未达最佳数量的隔直
电容器的腔体阻抗
.......
220
7.9
扩散电感和电容器的安装电感
…
222
7.
10
使用阻尼来遏制由一些电容器
产生的并联谐振峰
......
223
7.
11
腔体损耗和阻抗峰的降低
…
…
225
7.
12
使用多个容量的电容器来
遏制阻抗峰
.............
227
7.
13
使用受控
ESR
电容器来减小
峰值阻抗高度
..........
228
7.
14
处理回路平面最为重要的设计
原理的总结
....................
230
7.
15
高级主题
：
使用传输线电路
对平面建模
............. 231
7.
16
总结
..........................
233
参考文献
...........................
234
第
8
章
PDN
生态学
...........
235
8.
1
元件集中在一起
：
PDN
生态学和
频域
.....................
235
8.
2
高频端
：
芯片去耦电容
........
237
8.
3
封装
PDN
.....................................
242