一文了解仿真电源压降

暮色朦胧，月光漫上云彩，拔地而起的高楼大厦在月光的映射下似一个个巍峨的巨人，远远望去眼前耸立着一座高大雄伟的建筑物，虽然濒临闹市区，但是却显得格外安静，与天色一起暗淡下来的还有高速先生的新成员雷豹的心情：自己信心满满仿真的电源，找不到问题所在。这事还要从昨天说起。

由于雷豹同学正处在学习阶段，昨天师傅Chris给雷豹安排了一个仿真练习项目，要求是仿真电源压降，雷豹拿到后，激动的看了看要求，嘴角微微扬起，这不是之前自己练习过很多遍的压降仿真吗？易如反掌，呵呵。可惜雷豹飘了，没有看到Chris给他要求后嘴角泛起的诡异笑容，想必事情没那么简单。

虽然思想上轻视，但行动上要重视，雷豹拿到文件后，立马进入工作状态，仔细检查了PCB设计文件，一点细节都不放过，确认无误后开始仿真0．8V，Duang的一下很快啊，雷豹跑出了结果：

压降结果：PASS 电流密度：PASS

开门红，雷豹一鼓作气仿真第二个电源0．55V：

压降结果：PASS 电流密度：PASS

雷豹咧着嘴整理好数据报告，通过邮箱发送给了师傅Chris，Chris问：这么快？看了眼报告，果然这小子还是疏漏了呀。师傅说：你把这两种电源同步仿真一下，再整理一份报告给我。

这不一样嘛，雷豹虽然不情愿却还是做了，没想到这次的结果大相径庭。

两个电源的压降都FAIL。

于是就有了文章开头那一幕，雷豹心情低落的看着仿真数据。不甘心的雷豹来回鼓捣了好几遍，却始终分析不出来原因。看到这一幕的师傅觉得他的身影有些孤单，拍了拍人机合一的雷豹：豹子呀，想不想两个电源都PASS？雷豹抬头看着师傅：真的可以吗，师傅？

师傅看到了雷豹眼神中的渴望：豹子啊，这里面的水太深你把握不住，还是师傅来吧。随即师傅操作鼠标熟练的打开两种仿真状态下的GND层电流密度以及Report中的压降参数：你仔细看看有什么区别？雷豹盯着师傅圈出的参数以及GND层的电流密度，恍然大悟。

GND层的压降对比能看出，单个电源仿真和两个电源一起仿真，GND层的压降差别很大，雷豹打开PCB设计一看，原来只有一个GND层。师傅继续说：“这样两个电源同步仿真的时候，就会共用一个回流地，这样地平面的回流就会显得拥挤啦。”对比电流密度，确实有这个变化，是自己疏忽了。

总结下来，一直以为压降只关注电源层却忽略了GND层。还好电流小，假如是GND层面少且电流大的情况下，分开电流仿真误差会更大，说不定密度已经超过了100A/mm2，压降不合格却浑然不知，这样就无法仿真出正确的结果，便无法针对性的提出修改和优化建议去完善单板电源系统，最终会导致板级电源在实际工作中出现的种种问题。

审核编辑 ：李倩