Gömülü donanım tasarımı alanında, DDR güç devresi, çekirdek güç kaynağı birimi olarak, çip performansını ve cihazın uzun vadeli istikrarını doğrudan etkiler.RK3588, düzene katı şartlar koyar.Bu makale, resmi tasarım özelliklerine dayanarak,DDR güç devresi tasarımının temel teknik yönlerini beş temel boyuttan ayırır.: bakır dökme, vias, koplama kondansatörleri, iz topolojisi ve iz genişliği standartları, donanım mühendisleri için standartlaştırılmış tasarım referansları sağlar.

I. VCC_DDR Bakır Laminasyon: Kesintisiz güç kaynağı yollarını sağlamak için "Mevcut Gereksinimlere" odaklanmak

Bakır laminatı, DDR güç devresinin "ana güç kaynağı damarı" dır. Tasarımı akım iletim verimliliğini ve voltaj düşüşünü kontrol etmeyi doğrudan belirler.:

• Etkili Çizgi Genişliği Hesabını Önceliklendirmek

RK3588 güç pinlerine bağlanan bakır laminasyon, çipin maksimum akım gereksinimlerini karşılamalıdır. The effective line width must be calculated in advance using the current-line width conversion formula (such as the IPC-2221 standard) to avoid localized overheating or voltage loss due to insufficient line width.

• Aşırı Bölünmeden Kaçının

Bakır laminatör yolundaki yollar, akım yolunu bölüyor.Sayı ve vias dağılım her bakır laminatör yolu CPU güç iğnesi bağlamak için kontrol edilmelidir "tam ve kesintisizAçıkça görülen kesintiler olmadan.

II. Katman Değişimi Viyasları ve GND Viyasları: "Kvantite Eşleşmesi", Kondensatör Etkinliğini Ayrmak için Anahtardır

VCC_DDR güç kaynağının yönlendirilmesi gerektiğinde, yol tasarımı "voltaj azaltma ve koplama koruması" ilkesine uymalıdır, özellikle:

• Güç Vias: 9 veya daha fazla "Dense Layout"

Katman değiştirirken, 0,5 * 0,3 mm özellikli en az 9 güç viası yerleştirilmelidir.Katman değişimi nedeniyle gerilim düşüşünü en aza indirir, ve güç bütünlüğünü sağlar.

• GND Vias: Güç Vias'a "Çeşit Eşit"

Kopyalama kondansatörleri için topraklama kanallarının sayısı, karşılık gelen güç kanallarının sayısına eşleşmelidir.DDR sinyali istikrarını etkileyen ve güç kaynağı gürültüsünü bastırma kapasitörünün kapasitesini önemli ölçüde zayıflatan.

III. Dökümlenme Kondansatör Düzenlemesi: "Yakınlık İlke + Kesin Hizalama", Gürültü Baskısını Maksimumlaştırır

DDR güç kaynakları için koplama kondansatörleri "gürültü filtreleri" olarak çalışır.Yerleşimleri filtreleme verimliliğini doğrudan belirler ve aşağıdaki özelliklere sıkı sıkıya uymalıdır (daha iyi anlamak için diyagramı görün):

• Çekirdek Pin Kondensatörleri: Kesin Arka Taraf Düzenleme

"Şekil: RK3588 Çip VCC_DDR Güç Pini Çözme Kondensatörlerinin Şema Çizelgesi"nde gösterildiği gibi," Çizimdeki RK3588'in VCC_DDR güç pininin yakınındaki koparma kondansatörleri, bu güç pininin karşılaştırıldığı PCB'nin arkasına yerleştirilmelidir.Bu, pin ile kondansör arasındaki en kısa yol bağlantısını elde eder ve pinin yakınındaki yüksek frekanslı gürültüyü hızla emer.

• GND PAD kapasitörleri: Çipin merkez GND pinine "yakındır"

Çekilme kondansatörlerinin GND PAD'si, topraklama yolunu kısaltmak, topraklama impedansını azaltmak için RK3588 yongaçının merkez GND pinine mümkün olduğunca yakın yerleştirilmelidir.ve gürültünün topraklama döngüsünden diğer sinyallere bağlanmasını önler.

• Diğer kondensatörler: "Çip'e Yakın" düzen

Çekirdek dışı pinler için kalan koplama kondansatörleri, "Şekil ":daki düzen mantığına göre RK3588 yongalarına mümkün olduğunca yakın yerleştirilmelidir.Güç kaynağı pinlerinin arkasına koplama kondansatörlerinin yerleştirilmesi," tüm kondansörlerin güç otobüsündeki gürültüyü etkili bir şekilde bastırmasını sağlar.

IV. Güç Pini Yönlendirme: "Bir Delik, Bir Pini + Plit Topolojisi" Akım Dağıtımını Optimize eder

RK3588'in VCC_DDR güç düğmesi yönlendirmesi "tam eşleşme + topoloji optimizasyonu" tasarımı gerektirir.

• Pin ve Via: Birer birer yazışma:

Her bir VCC_DDR güç çubuğu, eşit olmayan akım dağılımını ve birden fazla çubuğu paylaşan viasların neden olduğu yerel güç kıtlıklarını önlemek için bağımsız bir kanal ile karşılık gelmelidir.

• En üst katman yönlendirme:

Tile Cross-Connection: "Şekil VCC_DDR & VDDQ_DDR Güç Pin 'Tile' Zinciri"nde gösterildiği gibi, üst katman yönlendirmesi 'tile' topolojisini kullanmalıdır.Geçerli taşıma kapasitesi ve rotasyon alan gereksinimlerini dengelemek için iz genişliği 10mil'de kontrol edilmesi önerilir..

• LPDDR4x Modu: Özel Bağlantı Çözümü

LPDDR4x belleği ile RK3588 kullanılırken, "Şekil: RK3588 Chip LPDDR4x Mode VCC_DDR/VCC0V6_DDR Power Pin Routing and Vias" must be followed to adapt to the power supply characteristics of LPDDR4x and ensure the stability of high-frequency memory operation.

V. İz genişliği ve bakır kapsamı: Bölge yönetimi, dengeleme akımı ve alan

VCC_DDR güç kaynağının iz genişliği ve bakır kapsamı, diğer sinyal yönlendirmeleri ile koordinasyon halinde "CPU Alanı" ve "Peripheral Alan"a göre tasarlanmalıdır.Özel gereksinimler şunlardır::

• Sert İz Genişliği Standartları

1. CPU Alanı (güç pinlerinin etrafında): Çip pinlerine merkezi güç kaynağı için mevcut gereksinimleri karşılamak için iz genişliği 120milden az olmamalıdır.
2. Periferik Alan (güç girişinden CPU'ya giden yol): Uzun mesafelerde voltaj kaybını azaltmak için iz genişliği 200mil'den az olmamalıdır.

• Bakır kaplama tasarımı tercih edilir

Mümkün olduğunca ince izler yerine büyük alan bakır kapsamı kullanın. Bakır alanını artırmak impedans ve voltaj düşüşünü daha da azaltır ve güç kaynağı istikrarını artırır.

• Diğer Sinyal Kaçınma

DDR olmayan güç kaynağı sinyal viasları düzenli olarak yerleştirilmeli ve rastgele yerleştirilmekten kaçınmalıdır." Bu, güç bakır dökümleri için yeterli alanı sağlamak ve viyaslar tarafından neden edilen toprak bakır dökümlerine verilen hasarı en aza indirmek içindir., zemin düzleminin bütünlüğünü sağlar (Şekil'e bakın).

Özet: DDR Güç devresi tasarımının "temel mantığı"

RK3588 DDR güç devresi tasarımının özü, "doğru akım kontrolü, en aza indirgenmiş yol impedansı,ve verimli gürültü bastırmaBu beş önemli nokta birbirine bağlıdır.Her adım, cihaz çökmesi gibi sorunlardan kaçınmak için spesifikasyonlara sıkı sıkıya uymalıdır., hafıza hataları ve detaylarda ihmal nedeniyle performans dalgalanmaları.

Donanım mühendisleri için, gerçek tasarımda, teknik uygulama ile özellikleri birleştirmek gerekir.PCB katmanlarının sayısı ve düzen alanı gibi gerçek senaryoyu göz önünde bulundurarak, aynı zamanda simülasyon araçları kullanırken (Altium Designer gibi).Güç bütünlüğü analizi fonksiyonu, tasarım etkinliğini doğrular ve nihai ürünün güvenilirliğini ve istikrarını sağlar..