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PDN設計之電源完整性：高速數字產品的魯棒和高效設計

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定價：￥199.00

作者：[美] 拉里·D.史密斯（Larry Smith）埃里克·博加廷

I S B N ：978-7-111-63000-5
條碼書號：9787111630005
上架日期：2019/7/15
出版日期：2019/7/1
版次：1-1
出版社：機械工業出版社
叢書名：電子電氣工程師技術叢書
頁數：435

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詳情描述

內容簡介

譯者序前言致謝第1章電源分配網絡工程 11電源分配網絡的定義及關心它的原因 12PDN工程 13PDN的魯棒性設計 14建立PDN阻抗曲線 15總結參考文獻第2章PDN阻抗設計基本原理 21關心阻抗的原因 22頻域中的阻抗 23阻抗的計算或仿真 24實際電路元件與理想電路元件 25串聯RLC電路 26并聯RLC電路 27串聯和并聯RLC電路的諧振特性 28RLC電路和真實電容器的例子 29從芯片或電路板的角度觀察PDN 210瞬態響應 211高級主題：阻抗矩陣 212總結參考文獻第3章低阻抗測量 31關注低阻抗測量的原因 32基于V/I阻抗定義的測量 33基于信號反射的阻抗測量 34用VNA測量阻抗 35示例：測量DIP中兩條引線的阻抗 36示例：測量小導線回路的阻抗 37低頻下VNA阻抗測量的局限性 38四點開爾文電阻測量技術 39雙端口低阻抗測量技術 310示例：測量直徑為1in的銅環阻抗 311夾具偽像說明 312示例：測量通孔的電感 313示例：印制板上的小型 MLCC電容器 314高級主題：測量片上電容 315總結參考文獻第4章電感和PDN設計 41留意PDN設計中電感的原因 42簡單回顧電容，初步了解電感 43電感的定義、磁場和電感的基本原則 44電感的阻抗 45電感的準靜態近似 46磁場密度 47磁場中的電感和能量 48麥克斯韋方程和回路電感 49內部及外部電感和趨膚深度 410回路電感、部分電感、自電感和互電感 411均勻圓形導體 412圓形回路中電感的近似 413緊密結合的寬導體的回路電感 414均勻傳輸線回路電感的近似 415回路電感的簡單經驗法則 416高級主題：利用3D場求解器計算S參數并選取回路電感 417總結參考文獻第5章實用多層陶瓷片狀電容器的集成 51使用電容器的原因 52實際電容器的等效電路模型 53并聯多個相同的電容器 54兩個不同電容器間的并聯諧振頻率 55PRF處的峰值阻抗 56設計一個貼片電容 57電容器溫度與電壓穩定性 58多大的電容是足夠的 59一階和二階模型中實際電容器的ESR 510從規格表中估算電容器的ESR 511受控ESR電容器 512電容器的安裝電感 513使用供應商提供S參數的電容器型號 514如何分析供應商提供的S參數模型 515高級主題：更高帶寬的電容模型 516總結參考文獻第6章平面和電容器的特性 61平面的關鍵作用 62平面的低頻特性：平行板電容 63平面的低頻特性：邊緣場電容 64平面的低頻特性：功率坑中的邊緣場電容 65長窄腔回路電感 66寬腔中的擴散電感 67從3D場求解器中獲得擴散電感 68集總電路中串聯和并聯的自諧振頻率 69探討串聯LC諧振的特性 610擴散電感和源的接觸位置 611兩個接觸點之間的擴散電感 612電容器和腔的相互作用 613擴散電感的作用：電容位置在何時重要 614飽和擴散電感 615空腔模態共振和傳輸線特性 616傳輸線和模態共振的輸入阻抗 617模態共振和衰減 618空腔二維模型 619高級主題：使用傳輸阻抗探測擴散電感 620總結參考文獻第7章信號返回平面改變時，信號完整性的探討 71信號完整性和平面 72涉及峰值阻抗問題的原因 73通過較低阻抗和較高阻尼來降低腔體噪聲 74使用短路通孔遏制腔體諧振 75使用多個隔直電容抑制腔體諧振 76為抑制腔體諧振，估計隔直電容器的數量 77為承受回路電流，需要確定隔直電容器的數量 78使用未達最佳數量的隔直電容器的腔體阻抗 79擴散電感和電容器的安裝電感 710使用阻尼來遏制由一些電容器產生的并聯諧振峰 711腔體損耗和阻抗峰的降低 712使用多個容量的電容器來遏制阻抗峰 713使用受控ESR電容器來減小峰值阻抗高度 714處理回路平面最為重要的設計原理的總結 715高級主題：使用傳輸線電路對平面建模 716總結參考文獻第8章PDN生態學 81元件集中在一起：PDN生態學和頻域 82高頻端：芯片去耦電容 83封裝PDN 84Bandini山 85估計典型的Bandini 山頻率 86Bandini山的固有阻尼 87具有多個通孔對接觸的電源地平面 88從芯片通過封裝看PCB腔體 89空腔的作用：小印制板、大印制板和“電源旋渦” 810低頻端：VRM和它的大容量電容器 811大容量電容器：多大的電容值足夠 812優化大容量電容器和VRM 813建立PDN生態學系統：VRM、大容量電容器、腔體、封裝和片上電容器 814峰值阻抗的基本限制 815在具有一般特性的印制板上使用單數值的MLCC電容器 816優化單個MLCC電容器的數值 817在印制板上使用3個不同數值的MLCC電容器 818優化3個電容器的數值 819選擇電容值和最小電容器數目的頻域目標阻抗法 820使用FDTIM選擇電容器的值 821當片上電容是大的和封裝引線電感小的時候 822使用受控ESR電容器是一種替換的去耦策略 823封裝上的去耦電容器 824高級主題：同一供電電路上多個芯片的影響 825總結參考文獻第9章瞬時電流和PDN電壓噪聲 91瞬時電流如此重要的原因 92平坦阻抗曲線、瞬時電流和目標阻抗 93使用平坦阻抗曲線，估計計算目標阻抗的瞬時電流 94通過電路芯片的實際PDN電流曲線 95電容以Vss和Vdd為參考時的時鐘邊緣電流 96測量的例子：嵌入式控制器處理器 97PDN噪聲的真實原因——時鐘邊緣電流如何驅動PDN噪聲 98支配PDN阻抗峰的方程 99描述PDN特征的最為重要的電流波形 910PDN對脈沖動態電流的響應 911PDN對動態電流階躍變化的響應 912PDN在諧振時對方波動態電流的響應 913目標阻抗及瞬態和AC穩態響應 914電抗元件、q因子和峰值阻抗對PDN電壓噪聲的影響 915惡劣波 916存在惡劣波時的魯棒性設計策略 917來自開關電容器負載的時鐘邊緣電流脈沖 918由一系列時鐘脈沖組成的瞬時電流波形 919高級主題：實際CMOS場合應用時鐘門控、時鐘吞咽和電源選通 920高級主題：電源選通 921總結參考文獻第10章PDN設計的實用方法 101重申PDN設計中的目標 102最重要的電源完整性原理總結 103為探索設計空間引入的電子數據表格 104第1～12行：PND輸入電壓、電流和目標阻抗參數 105第13～24行：零階浸入（時鐘邊緣）噪聲和片上參數 106安裝電感和電阻參數的抽取 107典型的電感印制板和封裝的幾何分析 108具有3個環路的PDN諧振計算器電子數據表 109性能指標 1010阻尼和q因子的重要性 1011使用開關電容器模型來激勵PDN 1012三峰PDN脈沖、階躍和諧振響應：瞬態仿真的相關性 1013時域和頻域中獨特的q因子 1014上升時間和阻抗峰激勵 1015三峰PDN的改善：減小Bandini山的回路電感和MLCC電容器容量選擇 1016三峰PDN的改善：較好的SMPS模型 1017三峰PDN的改善：封裝上的去耦電容器 1018改進前和改進后的PDN的瞬態響應 1019再次審視瞬時電流的假設 1020實際的限制：風險、性能和價格折中 1021測量中的PDN特征的逆向工程 1022仿真與測量的相關性 1023PDN阻抗測量和電壓特征的仿真總結 1024總結參考文獻

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