HOME자료실보기
  [PI] PI(Power Integrity)의 필요성 작성일 : 2013-07-08          조회수 : 14,175  
  작성자 : 인터넥스  

- Digital System에서 신호가 제대로 전달되지 않는다면 오작동이 발생하거나 정상적인 작동이 어렵게 되는 것은 너무나도 당연한 일입니다.

이러한 관점에서 공급전압도 신호와 마찬가지라 할 수 있습니다.

SI (Signal Integrity)가 신호의 무결성, 즉 ‘신호가 얼마만큼 깨끗하게 잘 전달될 수 있는가’ 라면, PI (Power Integrity)공급전압이 얼마나 깨끗하게 잘 전달될 수 있는가라고 할 수 있습니다.

회로의 동작 주파수가 높지 않던 시절엔 크게 대두되지 않았지만 기술의 발달로 인해 수백MHz에서 수GHz대역의 High Speed Board의 개발과 그것을 분석할 수 있는 시뮬레이션 기술이 발달함에 따라 점차 그 비중이 커져 가고 있는 것이 현실입니다.

 

그렇다면 PI (Power Integrity)는 도대체 왜 필요할까?

 

다음 그림은 IC에서 신호(Clock)가 스위칭(On/Off)시에 공급전압에 미치는 영향을 간단하게 표현한 것입니다.



High Speed Board에서는 높은 주파수로 인하여 기생성분인 ESL(등가 직렬 인덕턴스) ESR(등가 직렬 저항)이 증가하게 됩니다. 때문에 위 그림처럼 작은 스위칭 전류라도 이들과 결합하여 큰 전압 노이즈를 일으키게 되고 이러한 전압 노이즈는 다음과 같은 문제를 발생시키는 원인이 됩니다.

 

1. 시스템의 오동작

2. 부품의 성능저하 및 고장

3. Board 전반의 수명 단축

4. EMI

 

위와 같은 스위칭 노이즈 뿐만 아니라, 이외에도 IR-DROP, Resonance, EMI 등 많은 문제를 일으킬 수 있으며, 이런 것들은 결국 제품 전체에 악영향을 미치게 됩니다.

 

우리가 PDN (Power Delivery Network)이라 부르는 전원 공급망이 잘 이뤄져 있어 노이즈나 기타 다른 문제들이 발생하지 않는다면 상관 없겠지만 이러한 전원 공급망이 얼마만큼 잘 이뤄져 있는지를 정확하게 확인하는 것은 매우 어렵습니다.

 

따라서 이러한 문제들을 PI (Power Integrity)통하여 설계 전에 미리 예측하고 대책을 마련한다면 문제 발생으로 인한 손실을 최소화 할 수 있을 것입니다.

첨부파일 다운로드

로그인 후 등록 할 수 있습니다.

 
번호 제목 글쓴이 작성일 파일 조회수
32 PI - Impedance Analysis(1) 인터넥스 2014-08-29 6,310
31 PCB Design을 위한 Power Integrity(4.. 인터넥스 2014-04-07 6,194
30 PCB Design을 위한 Power Integrity(3.. 인터넥스 2014-04-03 6,304
29 PCB Design을 위한 Power Integrity(2.. 인터넥스 2014-04-03 6,964
28 PCB Design을 위한 Power Integrity(1.. 인터넥스 2014-03-25 5,914
27 [PI] Resonance 인터넥스 2013-07-08 7,078
26 [PI] Target Impedence 인터넥스 2013-07-08 11,671
25 [PI] PI(Power Integrity)에서 문제.. 인터넥스 2013-07-08 6,809
24 => [PI] PI(Power Integrity)의 필요성 인터넥스 2013-07-08 14,176
23 Test Load가 Timing 분석에 주는 .. 인터넥스 2011-10-24 9,646
22 Test Load가 Timing 분석에 주는 .. 인터넥스 2011-10-24 8,074
21 Signal Integrity (특집기사) – <3편> 인터넥스 2011-08-11 11,457
20 Signal Integrity (특집기사) – <2편> 인터넥스 2011-08-11 10,807
19 Signal Integrity (특집기사) – <1편> 인터넥스 2011-08-11 15,103
18 동작 주파수에 따른 PCB Pattern.. 인터넥스 2011-07-20 20,504
   1  2  3  4