电源运载系统的阻抗

电源运载系统也叫电源传输系统或电源供电系统,简称为 PDS 。

PDS的阻抗定义为:电源从电源模块出发,一般会经过电路板,封装和芯片内部的互联,最后传递给晶体管。这是一个分层的电源网络,我们一般称之为Power delivery system(PDS)。电源完整性分析的核心内容,就是怎样设计使得电源地网络产生的噪声最小。 所以PDS 的阻抗定义为从芯片这一端看整个电源供给系统的阻抗:

PDS 电源运载系统的阻抗定义原理图

PDS 电源运载系统的阻抗定义原理图

PDS 的设计目标就是降低整个网络的阻抗,从而减少电源地网络的噪声。而目标阻抗Ztarget考察的是无源的电源地网络设计,Ztarget的计算公式如下图所示:

目标阻抗Ztarget 的计算公式

目标阻抗Ztarget 的计算公式

比如,一个 3.3 伏的电源平面,如果允许的电压波动是 5%,通过的电流是 2 安培,那我们可以求出目标阻抗是 82.5 毫欧。

Ztarget = (3.3*5%)/2=82.5mΩ

也就是整个 PDS 系统的阻抗小于 82.5 毫欧,这个系统的电源完整性就没有问题,即波动小于 5%。当然实际的运算过程并没有这么简单,因为电流值并不是恒定不变,而是频率相关,所以目标阻抗也是一个频率相关的值。

 

  • 创建日期: 2025-03-13 15:30:50 ;
  • 最后修改日期: 2025-03-13 15:30:50 ;