デバイス固有の電源供給ネットワーク (PDN) ツール2.0 ユーザーガイド

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ID 683293
日付 12/15/2017
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ドキュメント目次
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1. デバイス固有の電源供給ネットワーク (PDN) ツール2.0 ユーザーガイド
1. デバイス固有の電源供給ネットワーク (PDN) ツール2.0 ユーザーガイド x
1.1. 概要 1.2. PDN デカップリング手法レビュー 1.3. PDN ツールのセットアップと結果の最適化 1.4. 改訂履歴
1.2. PDN デカップリング手法レビュー x
1.2.1. PDN 回路トポロジー 1.2.2. PDN ツール2.0 の主なタブ 1.2.3. PDN ツール2.0 を使用したPCB デカップリングのデザイン 1.2.4. Z EFF のトラブルシューティング
1.2.1. PDN 回路トポロジー x
1.2.1.1. ZTARGET 1.2.1.2. FEFFECTIVE
1.2.2. PDN ツール2.0 の主なタブ x
1.2.2.1. System_Decap 1.2.2.2. スタックアップ 1.2.2.3. BGA_Via 1.2.2.4. Plane_Cap 1.2.2.5. Cap_Mount 1.2.2.6. X2Y_Mount 1.2.2.7. Library 1.2.2.8. Enlarged_Graph
1.2.2.1. System_Decap x
1.2.2.1.1. Device Selection セクション 1.2.2.1.2. Power Rail Data and Configuration セクション 1.2.2.1.3. VRM Data セクション 1.2.2.1.4. Rail Group Summary セクション 1.2.2.1.5. VRM Impedance セクション 1.2.2.1.6. BGA Via セクション 1.2.2.1.7. Plane セクション 1.2.2.1.8. Spreading セクション 1.2.2.1.9. スプリットプレーンの実装 1.2.2.1.10. FEFFECTIVE セクション 1.2.2.1.11. Decoupling セクション 1.2.2.1.12. Results Summary セクション 1.2.2.1.13. System_Decap タブを使用したFPGA システムのデカップリングの導出に推奨されるフロー
1.2.2.2. スタックアップ x
1.2.2.2.1. Stackup Data 1.2.2.2.2. Full Stackup
1.2.2.7. Library x
1.2.2.7.1. 2 端子デカップリング・コンデンサー 1.2.2.7.2. バルク・コンデンサー 1.2.2.7.3. X2Y デカップリング・コンデンサー 1.2.2.7.4. BGA ビアおよびプレーン・キャパシタンス 1.2.2.7.5. VRM ライブラリー 1.2.2.7.6. スプレッディングR およびL 寄生成分 1.2.2.7.7. 誘電体材料ライブラリー 1.2.2.7.8. ユーザー設定のFEFFECTIVE
1.2.3. PDN ツール2.0 を使用したPCB デカップリングのデザイン x
1.2.3.1. 配置前の説明 1.2.3.2. 単一レールのシナリオにおけるデカップリングの導出 1.2.3.3. 電源共用のシナリオにおけるデカップリングの導出
1.2.4. Z EFF のトラブルシューティング x
1.2.4.1. 高いZEFF を修正するための戦略
1.3. PDN ツールのセットアップと結果の最適化 x
1.3.1. PCB スタックアップの設定 1.3.2. パワーグループの設定 1.3.3. プレレイアウトにおける最適化 1.3.4. より良い精度のためのさらなる最適化 1.3.5. 相互関係
1.3.1. PCB スタックアップの設定 x
1.3.1.1. デバイスの選択 1.3.1.2. スタックアップ・データの入力
1.3.1.2. スタックアップ・データの入力 x
1.3.1.2.1. カスタム誘電材料の使用
1.3.2. パワーグループの設定 x
1.3.2.1. レールの選択 1.3.2.2. Rail Group Summary 1.3.2.3. VRM Impedance 1.3.2.4. BGA Via 1.3.2.5. プレーンの計算 1.3.2.6. プレーン・スプレッディングの寄生成分 1.3.2.7. FEFFECTIVE およびデカップリング結果の要約
1.3.3. プレレイアウトにおける最適化 x
1.3.3.1. コンデンサー・モデルの確認 1.3.3.2. デキャップ数の最適化
1. デバイス固有の電源供給ネットワーク (PDN) ツール2.0 ユーザーガイド

1.2.3.1. 配置前の説明

PDN ツール2.0 は、デザインの段階に関係なく、堅牢な電源供給ネットワークのデザインに必要なコンデンサーの個数と種類について正確な見積もりを示します。ただし、結果の正確さは、各種パラメーターのユーザー入力に大きく依存します。

ボード・スタックアップを完成し、ボード・データベースとレイアウト情報にアクセスできる場合は、タブを進んで必要な情報を入力して、正確なデカップリング方式を決定できます。

デザインサイクルの配置前段階で、ボード・スタックアップとボードレイアウトについて具体的な情報がない場合は、スタックアップ、プレーンサイズ、コンデンサーの個数、コンデンサーの向きなどの重要なデザイン・パラメーターを最終決定する際に、以下の項の説明に従ってソリューションのスペースを探索することができます。

配置前段階では、レイアウト情報がない場合、Plane Cap およびCap Mount タブを無視して直接Library タブに入ることができます。使用可能な場合、Library タブに以下に示す値を入力します。デフォルト値を使用するには、直接System_Decap タブに入り、解析を開始します。

図 20. Library タブのフィールドコールアウトは、値を入力する必要のあるフィールドに対応しています。
  1. コンデンサーのESR、ESL、およびLmnt の値をCustom の下のフィールドに入力します。
  2. BGA Via & Plane Cap フィールドにデカップリングする電源に対するBGA ビアの有効寄生成分を入力します。
  3. その電源についてボード上のパワープレーンとグランドプレーンのペアから見たプレーン・キャパシタンスをBGA Via & Plane Cap フィールドに入力します。
  4. 使用可能な場合、VRM 寄生成分をVRM フィールドのCustom の行に入力します。
  5. デカップリング・コンデンサーから見た有効スプレッディング・インダクタンスをSpreading R and L フィールドのCustom の行に入力します。
レベル 2 の表題