PDN设计之电源完整性 (史密斯).pdf - 第14页
XII I 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 …

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

XIV
8.
4
Bandini
山
......................
246
8.
5
估计典型的
Bandini
山频率
…
…
250
8.6
Bandini
山的固有阻尼
..........
252
8.7
具有多个通孔对接触的电源
-
地平面
...................
254
8.8
从芯片通过封装看
PCB
腔体
…
…
257
8.9
空腔的作用
:
小印制板
、
大印制板和
“
电源旋涡
”
..
259
8.
10
低频端
:
VRM
和它的
大容量电容器
..........
263
8.
11
大容量电容器
:
多大的
电容值足够
.............
265
8.
12
优化大容量电容器和
VRM
…
…
267
8.
13
建立
PDN
生态学系统
:
VRM
、
大容量电容器
、
腔体
、
封装和片上电容器
.............
270
8.
14
峰值阻抗的基本限制
..........
272
8.
15
在具有一般特性的印制板上
使用单数值的
MLCC
电容器…
…
275
8.
16
优化单个
MLCC
电容器的
数值
....................
278
8.
17
在印制板上使用
3
个不同
数值的
MLCC
电容器
...
281
8.
18
优化
3
个电容器的数值
........
284
8.
19
选择电容值和最小电容器
数目的频域目标阻抗法
.
285
8.
20
使用
FDTIM
选择电容器的值
…
…
287
8.21
当片上电容是大的和封装引线
电感小的时候
..........
289
8.
22
使用受控
ESR
电容器是一种
替换的去耦策略
........
293
8.
23
封装上的去耦电容器
.........
295
8.
24
高级主题
:
同一供电电路上
多个芯片的影响
........
299
8.
25
总结
..........................
301
参考文献
...........................
302
第
9
章
瞬时电流和
PDN
电压
噪声
........
303
9.
1
瞬时电流如此重要的原因
…
…
303
9.2
平坦阻抗曲线
、
瞬时电流和
目标阻抗
................
304
93
使用平坦阻抗曲线
,
估计
计算目标阻抗的瞬时电流
…
…
305
9.4
通过电路芯片的实际
PDN
电流曲线
................
306
9.5
电容以%和
Ug
为参考时
的时钟边缘电流
.........
310
9.6
测量的例子
:
嵌入式控制
器处理器
................
311
9.7
PDN
噪声的真实原因一一时钟
边缘电流如何驱动
PDN
噪声
…
313
9
8
支配
PDN
阻抗峰的方程
.......
317
9.9
描述
PDN
特征的最为重要的
电流波形
................
320
9.
10
PDN
对脉冲动态电流的响应
…
…
322
9.
11
PDN
对动态电流阶跃变化的
响应
....................
324
9.
12
PDN
在谐振时对方波动态
电流的响应
.............
326
9.
13
目标阻抗及瞬态和
AC
稳态
响应
....................
328