EM-Verträglichkeit simulieren
Werkzeuge zur Simulation von Signalintegrität und elektromagnetischer Verträglichkeit
Fortsetzung des Artikels von Teil 5
Untersuchung der Stromversorgungssysteme
Wichtiger Teil des Projektes war die Durchführung von Simulationen hinsichtlich der Integrität des Versorgungssystems. An dieser Stelle zeigten sich deutlich die Nachteile des ursprünglichen Versorgungssystemkonzeptes, das drei Spannungen über eine Versorgungslage bereitstellen muss (Bild 4).
Besonders bei der 3,3-V-Spannung trat eine Vielzahl von Problemen auf. Betrachtet man ausgewählte Kondensatoren, so zeigt die Power-Integrity-Simulation eine Anbindungsinduktivität von 15,97 nH, daraus resultiert eine Resonanzfrequenz von 3,98 MHz. Dieser Wert ist zu niedrig, um eine gute Abblockung des IC I601 zu erreichen. Daher wurde versucht, mit einfachen Methoden diese Induktivität zu verringern.
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Auch Untersuchungen an den 1,5- und 5-V-Versorgungen wurden durchgeführt. An einem PowerPC war ein deutlich niedriger Impedanzverlauf bis etwa 200 MHz festzustellen (Bild 5). Bei höheren Frequenzen zeigen sich resonanzbedingte Impedanz-Erhöhungen, die für den Betrieb des Bauteils allerdings nicht kritisch waren.
Eine Ausnahme stellt dabei der Versorgungs-Pin A 20 dar, der eine Impedanz von etwas über 100 Ω aufweist. Dies erklärt sich durch die lange Zuleitung zu dem Pin. Um einen stabilen Betrieb zu gewährleisten, sollten diese Werte aber nach Möglichkeit nicht überschritten werden.
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