莆田电力变压器完整性（二）PDN阻抗是随频率变化而变

(二)莆田电力变压器传输网络阻抗随频率变化而变化前面提到莆田电力变压器传输网络或存在一些寄生的电感和电容,甚至有些设计中,设计人员会人为的添加一些去耦电容,这些电感和电容使得莆田电力变压器传输网络表现出针对不同频率信号有着不同的阻抗.为了能够更好的理解这种特性,我们有必要了解一下集总莆田电力变压器电路的分析方法.这里先使用集总分析方法来看一个是串行谐振莆田电力变压器电路和一个是并行谐振莆田电力变压器电路. 串行谐振莆田电力变压器电路串行谐振莆田电力变压器电路定义为一个电容和一个电感串联的莆田电力变压器电路,具体莆田电力变压器电路如下图所示.

莆田电力变压器完整性(二)PDN阻抗是随频率变化而变化当XC(容抗)和XL(感抗)的幅度相同,相位相反时,莆田电力变压器电流为大,也就是在这种情况下阻抗小.这种情况发生的频率为串行谐振频率,串行谐振频率可以由如下公式获得:

莆田电力变压器电路的频域阻抗曲线如下图所示.

莆田电力变压器完整性(二)PDN阻抗是随频率变化而变化并行谐振莆田电力变压器电路并行谐振莆田电力变压器电路是由一个电容和一个电感并行连接而成, 具体莆田电力变压器电路如下图所示:

莆田电力变压器完整性(二)PDN阻抗是随频率变化而变化当XC(容抗)和XL(感抗)的幅度相同而相位相反,则可以通过小的莆田电力变压器电流,也就是说阻抗大,这时的频率称之为并行谐振莆田电力变压器电路.谐振频率由如下公式得到:

莆田电力变压器电路的频域阻抗曲线如下图所示.

莆田电力变压器完整性(二)PDN阻抗是随频率变化而变化通过对以上2种莆田电力变压器电路的分析,我们知道莆田电力变压器分布网络表现的阻抗相对于频率来说不再是一个常数,而是一个随着频率变化而变化的阻抗值.加上芯片对莆田电力变压器电流的需求是随着时间变化的,终用电芯片得到的莆田电力变压器电压也将是一个随着时间而变化的莆田电力变压器电压.我们通常称这些变化的莆田电力变压器电压成份为莆田电力变压器电压噪声.接下来我们会详细了解莆田电力变压器传输网络的各个组成部分,然后对莆田电力变压器传输网络进行建模.

参考文献:

Xilinx WP411, "Simulating FPGA Power Integrity Using S-Parameter Models"

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