使用主动模型建模其他噪声源
这些线性模型都无法解释VRM-aggression在Vdd轨道上产生的任何噪声，这些噪声可能是由电源抑制比(PSRR)不足和主电源噪声、VRM内部操作产生的开关噪声或变化电流负载产生的非线性瞬态响应引起的。
这些影响中的任何一种都会在VRM的引脚上产生更多的噪声，如果它们的频率成分低于Bandini Mountain的极频，则会出现在Vdd轨道垫片上。这些噪声源会增加由Vdd瞬态电流引起的Vdd自攻噪声。在极端情况下，VRM和其他攻击噪声可能超过自我攻击噪声容忍，并导致更大的问题。
导致这些噪声源的因素通常与PDN设计特性无关，我们优化了PDN设计特性以减少Vdd自攻击噪声。这些因素必须分析和解决独立的设计特征，以减少Vdd的自我攻击噪声。
精确的VRM模型反映了当负载电流从非常低的值过渡到非常高的值时，VRM处于其电流传递范围的极限时，晶体管和反馈回路的非线性特性。一个准确的VRM模型还需要考虑开关噪声和PSRR效应，以及小信号和大信号阻抗效应。闭环反馈仿真需要精确的模型，以确定用于稳定性分析的最佳电路元件和参数。精确的VRM模型是优化VRM设计和集成到整个PDN系统的前提。
作为一个例子，一个简单的开关模式电源(SMPS)降压转换器原理图如图4所示。它将一些较高的直流电压转换为适合CMOS逻辑的直流电压，通常约为1v。它涉及复杂的电路来感知和调节输出电压，监测电流，在适当的时间打开和关闭开关，并在不同的负载条件下保持稳定。
基本上，顶部开关保持关闭，直到工作电感完全充满电流。底部开关然后关闭，以允许电流继续通过电感环，而环路电流和能量存储在工作电感减少。复杂的电路和算法使这类调节器能够发挥作用。SMPS的仿真和建模本身就是一门重要的学科，大量的设计工作和计算机资源已经投入到这些工作中。最终，正是使用这样的模型，才能分析VRM与PDN其余部分的相互作用，并优化每个元素。
结论
在PI模拟中使用合适的VRM模型是很重要的。理想的电压源永远不应该连接到提取的印刷电路板s参数模型的端口上，这是经常做的，因为它使PDN的很大一部分短路，阻抗为零。
理想的电压源必须通过代表VRM的阻抗与单板电源平面和离散电容隔离。最好是将VRM模型调优并与调节器规格表和实际VRM测量值相关联。如果没有这些信息，可以使用四元RLRL模型，其阻抗峰值大约在正确的幅度和频率上。RLRL参数值可由阻抗峰值的性质确定。VRM型号影响PDN阻抗曲线在某一频段，通常为20khz ~ 20mhz。
虽然VRM的线性模型对于优化板级PDN以管理Vdd自我攻击噪声至关重要，但它们不能提供任何源自VRM的噪声的洞察。
为了完整地描述PDN中的噪声，包括VRM自我攻击噪声，需要一个非线性模型，可以使用状态空间模型来实现。
图5比较了SMPS VRM的测量输出阻抗与RL模型的最佳拟合，以及RLRL模型和更复杂的有源模型。我们看到了RLRL模型在阻抗建模方面的价值和有源模型的相同性能，但有源模型具有建模其他噪声源的优势。
资源
桑德勒，如何设计电源完整性:DC-DC变换器建模与仿真．2018.
[2] V. Sriboonlue, L. Smith, J. Mohamed, J. Shin，和T. Michalka，“用于PDN应用的2- t和3-T MLCC电容器的新型并行谐振峰值测量和有损传输线建模。”
[3] H. Barnes, J. Carrel和s . Sandler，“32 Gb/s SERDES收发器的电源完整性”，见DesignCon, 2018年。
L.史密斯和E.博加廷，PDN电源完整性设计原则．普伦蒂斯大厅，2017年。
[5] S. Sun, A. Corp, L. D. Smith和P. Boyle，“片上PDN噪声表征和建模”，in加州圣克拉拉，设计展， 2010年，没有。408，第1-21页。
s·桑德勒，”描述和选择VRM，“2017设计展。
