大家好。在高速数字电路设计中,电源分配网络(PDN)的去耦设计直接关系到芯片能否获得稳定、纯净的电源供应。如果去耦电容的数量、容值或布局位置选择不当,轻则导致电源噪声超标,重则引发系统功能异常。传统方法往往依赖经验公式或等到PCB布局阶段才能验证去耦效果,一旦发现问题,修改成本极高。
Cadence 25.1新版本为System Capture新增了去耦电容仿真功能,允许设计师在原理图设计阶段,通过仿真快速评估不同电容配置对电源阻抗的影响,从而科学地优化去耦方案,避免欠设计或过设计。本次分享将带大家了解如何使用去耦电容仿真功能。以下是关键步骤总结:
第一步:启动去耦电容分析
- 打开原理图,选中需要添加去耦电容的目标器件,右键选择 Bypass/Decaps。
第二步:配置电容参数
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添加电容:根据电容容值(Value)进行搜索,选择并添加所需的去耦电容。
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调整数量:按需修改每种电容的放置数量。
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指定连接关系:配置电容所连接的电源符号(Power Symbol)和地符号(Ground Symbol)。
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设置摆放距离:修改电容与芯片电源引脚之间的间距(Distance),用于后续约束传递。

第三步:执行仿真
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设置仿真参数:调整纹波电压(Ripple Voltage)和瞬态电流(Transient Current)等仿真条件。
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运行仿真 :点击 Plot Target Impedance,系统将生成电源阻抗-频率曲线。

第四步:查看结果并应用
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仿真完成后,分析阻抗曲线是否满足目标阻抗要求。
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可根据仿真结果反复调整电容配置,直至去耦效果满足设计目标。
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点击 OK,将最终的电容配置结果摆放到原理图上。

通过以上四步,即可在原理图阶段完成去耦电容的仿真与优化,有效提升电源完整性设计的效率与质量。
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