Lessen ondersteund door praktische demonstraties en een uiteindelijke ontwerpcase. Cursusaantekeningen.
De cursus wordt in het Engels verzorgd onder de titel "Power Integrity for Product Designers".
Elektronische systemen worden steeds sneller, dichter en energieverslindender, waardoor het ontwerp van stroomverdelingsnetwerken (PDN's) steeds complexer wordt. Met meer voedingsspanningen, krappere timing- en ruismarges en toenemende interconnectiedichtheid kan voedingsintegriteit niet langer los worden gezien van signaalintegriteit en EMC. Een goed ontworpen PDN is nu essentieel voor het behoud van signaalkwaliteit en elektromagnetische compatibiliteit. Deze cursus behandelt de stroomverdeling op bordniveau vanuit het perspectief van stroomintegriteit, met praktische voorbeelden en minimale wiskunde.
Deze cursus onderscheidt zich door:
- een focus op productontwerp: de duidelijke nadruk op het volledige PDN-traject - van IC tot PCB-layout - ondersteunt productontwerpers rechtstreeks;
- IC <> PCB Interface inzicht: Deze roloverbrugging tussen IC- en printplaatontwerpers helpt teams om op ƩƩn lijn te komen in verschillende ontwerpdomeinen, wat vaak over het hoofd wordt gezien maar cruciaal is voor echte integratie.
- de real-time probleemoplossing met PI-analyse om EMI/EMC te beperken door retourpaden en ontkoppelingsstrategieƫn te beheren
- de toolneutrale, praktische aanpak: de leveranciersonafhankelijke benadering maakt de training toegankelijk en aanpasbaar aan verschillende bedrijfsomgevingen;
- de ervaren trainer, die proces- en praktijkgerichte technieken combineert: de mix van theorie, tools en directe toepassing zorgt ervoor dat de inhoud wordt onthouden en effectief wordt geĆÆmplementeerd.
Deze training is zowel beschikbaar voor open inschrijving als voor in-company sessies. Voor in-company sessies kan de inhoud worden aangepast aan jouw situatie en speciale behoeften.
Leerdoelen
Na de cursus hebben deelnemers basiskennis van stroomintegriteit op boardniveau en zijn ze in staat om:
- de ontwerpeisen van een stroomdistributienetwerk te bepalen;
- het impedantieprofiel van een ontkoppelingsnetwerk te ontwerpen;
- het type, de waarde en de hoeveelheid ontkoppelingscondensatoren te kiezen om de prestaties te optimaliseren en de kosten te minimaliseren;
- het effect te bepalen van de layout van de printplaat en de stack-up op de stroomverdeling en hoe dit te optimaliseren;
- te bepalen waar ontkoppelcondensatoren moeten worden geplaatst;
- een analyse uit te voeren van een stroomdistributienetwerk;
- tools te selecteren om PDN-simulaties uit te voeren.
Doelgroep
Deze cursus is bedoeld voor elektronicaontwerpers, printplaat- en IC-ontwerpers, systeemarchitecten. Opleidingsniveau: minimaal BSc in elektronica of natuurkunde. Voorkennis van EMC is niet vereist. De focus van de cursus ligt op printplaatontwerp en op de interface tussen de printplaat en zijn IC's. IC-ontwerpers moeten weten hoe ze een IC moeten interfacen met een bord en wat het effect is op de stroomverdeling op het bord en binnen het IC.
Programma
Introductie
- Functies van een stroomdistributienetwerk (PDN)
- Problemen met de stroomvoorziening: spanningsfluctuaties, timingsfouten
- Bronnen van voedingsruis: core- en I/O-circuits
- Stroomdistributieruis: tijd- en frequentiedomein
Componenten van een stroomverdelingsnetwerk (PDN)
- DC-DC-omvormers: soorten, eigenschappen en model voor PI-analyse
- Bypass-condensatoren: eigenschappen, parasitics en modellen van verschillende condensatortypes
- Vlakken en sporen: laagfrequent model, hoogfrequent respons, resonanties
PDN-ontwerpprocedure
- Doelimpedantie, transiƫnte stromen, chip- en verpakkingseffecten, ontwerp van chip tot DC-DC-omvormer
Layoutoverwegingen
- Gemonteerde inductantie van condensatoren, effect van sporen, via's, vlakken
- Selectie van stackups, locatie en scheiding van vermogensvlakken
PDN-impedantieontwerp
- Diverse methoden, hoogfrequente effecten van de locatie van condensatoren en de grootte van het vlak, bepalen van de waarde en de benodigde hoeveelheid ontkoppelingscondensatoren
- Interactie van voedingsintegriteit, signaalintegriteit en EMC
Simulatie van een PDN
- Spreadsheets en SPICE-simulatie
- Geavanceerde PI-simulatie: tool voor voor en na de layout
PDN-ontwerpvoorbeeld (oefening)
- Cursuskennis toepassen in een oefening om een PDN van begin tot eind te ontwerpen
Methodiek
Certificering
Deelnemers ontvangen een cursuscertificaat van het High Tech Institute voor het volgen van deze opleiding. Bovendien maakt deze opleiding deel uit van het programma voor beroepsopleiding van de Nederlandse Vereniging voor Precisietechniek (DSPE), die hiervoor microcredentials verstrekt.
Cursusbeoordelingen