[發明專利]一種PCB電源完整性仿真方法及相關裝置

有效

• 申請號: 202011141308.X
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112241617B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 劉昊
• 申請（專利權）人: 浪潮商用機器有限公司
• 主分類號: G06F30/367
• 分類號: G06F30/367;G06F115/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王云曉

本發明公開了一種PCB電源完整性仿真方法，包括提取預設電源模型的S參數，生成對應S參數的S參數文件；將S參數文件輸入預設的建模軟件，根據S參數生成對應的SPICE模型；將SPICE模型關聯預設仿真軟件的仿真引擎；在將SPICE模型關聯預設仿真軟件的仿真引擎之后，通過預設仿真軟件構建包括預設電源模型的仿真電路，并對仿真電路進行仿真，得到仿真參數。將S參數轉化成SPICE模型，通過SPICE模型關聯到預設仿真軟件的仿真引擎，從而可以在仿真時有效參考到PCB的寄生參數，從而使得仿真具有更高的精確性。本發明還提供了一種裝置、設備以及存儲介質，同樣具有上述有益效果。

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，特別是涉及一種PCB電源完整性仿真方法、一種PCB電源完整性仿真裝置、一種PCB電源完整性仿真設備以及一種計算機可讀存儲介質。

背景技術

電源時域仿真是一種盡可能精確預見電系統工作情況的工序。實施高精度的有代表性的仿真，可以在投入生產之前就預見到一些可能存在的問題，或是在打板之后，能夠在上電之前設置好一些測試點和潛在bug。由此避免設計失誤帶來的成本，提高電系統的穩定性。如果能夠在設計階段進行有效的電源時域仿真，那么就可以針對我們真正關心的幾個實際測試項進行仿真。仿真結果和規定說明不匹配，就可以更加直觀的反映出設計的問題，這可以很方便找到在前述幾種仿真中找不到的疑難點。

而在現階段，現有仿真流程中關于PCB寄生參數的考慮不夠完善，往往只是用一個簡單的RL串聯模型來代表PCB的寄生參數，但實際上除了寄生電感和直流電阻之外，還存在寄生電容，并且不僅僅是簡單的RLC模型。PCB是由多層的銅皮和夾層構成的，在實際工作中并不能認為是理想導體，任何一段長度的導線都會存在電感，再高的電導率的材質也會存在一定的電阻，多層的結構必然會存在電容。上述電感，電阻以及電容等寄生參數的存在，由于在先階段仿真過程中沒有考慮周全，會使得仿真結果一定會和實際波形有相當大的誤差。所以如何提供一種精確度高的仿真方法是本領域技術人員急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種PCB電源完整性仿真方法，對于PCB中電源完整性仿真具有更高的精確性；本發明的另一目的在于提供一種PCB電源完整性仿真裝置、一種PCB電源完整性仿真設備以及一種計算機可讀存儲介質，對于PCB中電源完整性仿真具有更高的精確性。

為解決上述技術問題，本發明提供一種PCB電源完整性仿真方法，包括：

提取預設電源模型的S參數，生成對應所述S參數的S參數文件；

將所述S參數文件輸入預設的建模軟件，根據所述S參數生成對應的SPICE模型；

將所述SPICE模型關聯預設仿真軟件的仿真引擎；

在將所述SPICE模型關聯預設仿真軟件的仿真引擎之后，通過所述預設仿真軟件構建包括所述預設電源模型的仿真電路，并對所述仿真電路進行仿真，得到仿真參數。

可選的，所述提取預設電源模型的S參數，生成對應所述S參數的S參數文件包括：

通過頻域阻抗提取軟件在所述預設電源模型對地設置一電源等效對地電阻，生成對地阻抗模型；

通過所述頻域阻抗提取軟件對所述對地阻抗模型進行仿真，生成頻域阻抗信息；

將所述頻域阻抗信息保存為S2P格式，生成所述S參數文件。

可選的，所述將所述S參數文件輸入預設的建模軟件，根據所述S參數生成對應的SPICE模型包括：

將所述S參數文件輸入基于微波原理分析的建模軟件，根據所述S參數生成對應的SPICE模型。

可選的，所述將所述SPICE模型關聯預設仿真軟件的仿真引擎包括：

生成所述SPICE模型的代碼；