Mentor Graphics hat neues Tool zur Analyse der Power-Integrität von Leiterplatten

Anbieter zum Thema

ROHM Semiconductor GmbH

Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH

Eurocircuits GmbH

Siemens EDA

Herausforderung 1: geteilte Strom- und Masselagen

Der Trend zu geringerem Stromverbrauch folgend, werden Hochleistungs-ICs mit mehreren Spannungspegeln geführt. Bei niedrigeren Spannungen sind die Gleichströme und Rauschtoleranzen sehr klein. Das macht mehrere Versorgungsstrukturen auf dem Board nötig, deren Signale besonders präzise sein müssen. Die erste Herausforderung für den Entwickler ist die Definition geteilter Versorgungs- und Masselagen zur Vermeidung übermäßiger Stromdichten und Spannungsabfälle.

HyperLynx PI ermöglicht eine Pre- und Post-Layout-Analyse regelwidriger Strukturen der Versorgungs- und Masselagen durch das Einbeziehen der genauen Positionen und Modelle der IC-Pins.

Das Ergebnis der Analyse wird visuell oder textlich dargestellt, wodurch Strukturprobleme bei den Versorgungs- und/oder Masselagen schnell zu identifizieren und zu lösen sind.

Herausforderung 2: Rauschfreiheit des Stroms

Die zweite Herausforderung ist die Integrität oder die Rauschfreiheit des gelieferten Stroms. Der Designer muss die Anzahl und die Position der Entkopplungskondensatoren festlegen. Ziel ist es, die zu häufige Verwendung von Ableitkondensatoren zu vermeiden; das spart Komponentenkosten und Leiterplattenfläche. Zur Ermittlung der elektrisch und preislich besten Lösung lässt sich aber auch mit den Herstellungsmaterialien und dem Lagenaufbau der Leiterplatte experimentieren.

Analyse von Signalintegrietät und -verzögerung

Nach erfolgter Analyse der Power-Integrität stehen Anzahl, Platzierung und die Werte der Entkopplungskondensatoren fest. Mit diesen Informationen erfolgt ein Correct-by-Design-Layout der Versorgungsstrukturen mit Plazierung der Entstörkondensatoren.

Eng an HyperLynx PI gekoppelt ist HyperLynx SI, eine Software mit Funktionen zur vollständigen Analyse von Signalintegrität und Signalverzögerungen bei Verwendung von modernen Speichern (DDR, DDR2, DDR3 – source-synchron), klassischen parallelen (synchrone) und seriellen (asynchrone) SERDES-Busverbindungen. HyperLynx PI kann sowohl in Mentors Expedition-Enterprise-, PADS- und Board-Station-Flows integriert werden als auch in Third-Party-PCB-Designlösungen wie Allegro und CR 5000.

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