Cadence Sigrity仿真入门1 -- PowerDC IR drop

PowerDC主要功能有直流压降(IR drop)、电流密度、热仿真、电热混合仿真,可以帮助硬件工程师、电源工程师、layout工程师、SI/PI工程师、thermal工程师优化layout设计,提高产品质量。

仿真结果包括power平面电压分布、IR drop、负载端实际电压值、power loss、电压电流密度、电压电流热点等。

PowerDC软件在win10 cortana搜索即可,或者在Cadence\Cadence_SPB_17.2-2016\tools\bin找到.powerdc.exe,我的是Cadence17.2,16.6可能需要额外安装sigrity,不过后面还有热仿真、PowerSI仿真等,装17.2省事。

1. 打开PowerDC,新建Workspace。

2. 在single-board/package IR dropanalysis下,点击“load  a new/diifferent layout”,导入layout的.brd文件(sigrity与cadence完美兼容,不像其他文件需要先转化为.spd文件)。刚导入的板子五颜六色,我们可以在右边的“Net Manager”里面右边点击disable all nets,让板子全暗。

这里我们仿真DDR的power,如图右键电感前端“enable net N3387213",电感后端"enable net VCC_DDRIO”和地“GND”。

并在net manager里面通过搜索找到N3387213,把它定义为powernet,如图。







3. 设置叠层参数,刚导入的PCB叠层铜箔材料参数非常简洁,不利于仿真,点击左侧的“check stackup”,弹出设置窗口,在材料行设置为sigrity自带的copper参数。


4. 设置pad属性,点击旁边的“pad stack”,默认pad的厚度为空,我们依项目实际层厚设置,把下面的单位从mm改为mil,便于观看,厚度我们这里随便设置为1oz,即1.4mil,0.5oz则为0.7mil。按住shift键将前面颜色不为暗(有效)的元件的pad全选都设置为1.4mil。

    设置有效via厚度为1mil左右,实际项目按实际情况设置。设置完后点击OK。




5. setup VRM,点击“Set nup VRMs”,依次按如图设置。











6. 设置sink即负载端参数。







7. 设置电感饱和电流等参数

8. 保存workspace文件。


9.运行仿真


10 . 查看仿真结果,在GND信号上右键鼠标“disable net GND”,方便查看。



11.点击左侧3D E-Distributions 3D结果可以查看电流流动静态图和动态图,可以看出在输出端较窄的地方和负载端过孔处电偶密度较为集中。




12. 右边菜单栏,可以选择不同的仿真结果查看不同的仿真结果



13. 输出PowerDC仿真报告,点击左侧“generate report”,输出报告,报告内容可自己勾选。


报告目录

报告重点看的部分



以上只说了大概操作,说详细点太累,读者自己摸索,另外,真正在做项目时,务必要每个参数每个细节把握清楚,不像这样随便。

下一节讲解PowerDCre仿真和PowerSI  DDR S参数仿真,敬请期待。

本文学自网易云课堂付费课程《Sigrity仿真实例》-- 作者十四

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