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AC 去耦分析
HyperLynx AC Decoupling
可建模並分析 PCB 電源輸送網路，確保在關鍵頻率下提供足夠的電壓與電流，以支援現代 IC 的快速切換特性。
精準執行：準確運行SI與PI模擬
若所用工具缺乏在合理時間內完成任務的精確度、容量與效能，執行 SI/PI 模擬便毫無意義。
本影片的劇場式演示將分享 HyperLynx 運用於產生精確結果的先進技術。
主要功能
自動化佈局後擷取與分析
HyperLynx 去耦分析功能可提取並模擬設計中整個電源分配網路（PDN）的模型，顯示各目標元件所感知的PDN阻抗，並報告設計要求是否達成。
進行分析設定時，設計人員需指定：穩壓器特性、電容器值、電容器內在特性、需測量 PDN 阻抗的位置。HyperLynx 隨後將計算：電容器安裝電感、層間電容、層間擴散電感接著計算每個電源引腳所見的有效 PDN 阻抗，並判定其是否符合設計要求。
設計最佳化
完成設計設定與分析後，可進行修改以提升效能，並與先前結果進行比對。圖表呈現了多輪目的在降低 PDN 阻抗的設計最佳化成果。
AC Power Integrity
電源完整性在電子產品設計領域構成重大挑戰。現代 IC 極為敏感，需要多組電壓供應才能發揮最佳效能。
分析電源完整性時，必須同時考量熱限制條件與複雜的多板系統。
產品資料
電源供應網路
印刷電路板（PCB）上的電源分配網路（PDN）是由導線、接地層與元件構成的複雜網絡，負責將電力分配至板上各元件與積體電路。其主要目的在於確保每個元件獲得適當且穩定的電力供應，同時最小化電壓波動，從而保障電子系統的最佳性能與可靠性。
典型的 PDN 包含電源平面、接地平面、電源導線、去耦電容及其他元件，共同協作管理並分配電路板全局的電力。最後需強調，PDN 不僅提供向板上 IC 輸送電流的途徑，同時也構成電流的回流路徑。
分析電源分配網路時，我們的目標在於測定網路阻抗值，此參數將決定 IC 所承受的電壓變化幅度。高效能 PDN 應呈現全線低阻抗特性。在交流電環境下，PDN 必須為高速切換 IC 提供充足電流，同時有效管控電壓紋波與壓降。
電源軌電壓必須穩定，且從直流電壓範圍直至 IC 開關電流頻寬（可能達GHz級）皆須維持在電壓限制內。當電流負載增加時，不足的 PDN 可能導致過大電壓紋波、電壓降及 VRM 不穩定等問題。
電源供應器上的紋波可能引發運作異常。
AC 去耦
交流去耦分析有助於判斷電源分配網路（PDN）是否能為所服務的積體電路提供充足電流供應並維持穩定電壓。
在低頻段（<100kHz），穩壓模組（VRM）與大容量電容器協同作用，為 PDN 提供低阻抗特性。去耦電容與電路板層疊結構產生的層間電容，則在約 100kHz 至 10-100MHz 範圍內提供低阻抗特性。
此頻段以上，去耦電容主要呈現感性特性，無法為電源分配網路維持低阻抗。此頻率範圍需由封裝內與晶片內的去耦元件接手提供低阻抗，典型範圍約為 10-100MHz 至 GHz 級。
需特別注意的是，IC 封裝的電感值將限制電路板層級 PDN 設計的最高有效頻率。較大的封裝電感值會降低 PCB 去耦電容的有效頻率範圍。
去耦電容
理想電容模型應無寄生電感（ESL）或寄生電阻（ESR）。實際應用中，所有元件皆存在影響行為的寄生效應，必須予以考量。RLC 電路模型是模擬去耦電容阻抗的精確方法。
RLC 電路模型
RLC電路模型引入自諧振頻率（SRF），其取決於元件的電容與電感。在 SRF 以下，阻抗主要由電容主導，呈現負斜率曲線，阻抗隨頻率降低；在 SRF 以上，阻抗主要由電感主導，曲線呈正斜率，阻抗隨頻率增加。
為降低高頻阻抗，應盡量減少電容器的電感值。
安裝於電源分配網路（PDN）上的去耦電容有時會產生反直覺的行為。並聯安裝相同電容值的去耦電容可維持相同的自諧振頻率（SRF）點，並降低整體阻抗。相反地，並聯安裝不同電容值的元件會因不同SRF點電容間的交互作用，產生並聯諧振頻率（PRF）點。
PRF 點非常重要，因其會在電源分配網路（PDN）特性曲線中引發高阻抗峰值。必須同時考量：低頻段與 VRM 及大容量電容的交互作用- 高頻段與電路板層間電容、封裝電容及晶片內電容的交互作用這些複合交互作用的行為極難透過人工近似推算。
透過 HyperLynx Advanced Decoupling 技術，可有效建模 PDN 所有元件，並驗證與優化 PDN 的完整行為表現。
HyperLynx 進階去耦
HyperLynx 進階去耦功能具備業界領先的分析速度與資料庫容量，操作簡易且具備自動化工作流程，提供全面性報告功能，並可選配 PDN 去耦優化器，能有效優化設計以提升餘裕度、降低成本或零件數量，或增加實體佈線空間。
HyperLynx 進階去耦分析評估電源分配網路（PDN）為特定電源引腳對或引腳群組對提供低阻抗路徑的能力。進階分布式 PDN 去耦模擬考量各去耦電容位置、層間電容與電感、電路板輪廓，以及去耦電容的安裝寄生效應與損耗。