什么是电源完整性PI？影响电源完整性的原因有哪些？

电源完整性（Power Integrity，PI）是衡量电源分配网络PDN（Power Distribution Network，PDN）的源端及终端的电压及电流是否符合需求。

从源端稳压模块（Voltage Regulator Module ，VRM）出发经过中间路径（单层直达或过孔转换的几个层面），到达终端，最终流向使用芯片或经过线缆到使用设备。

电源完整性直接决定了产品的性能，如整机可靠性、信噪比与误码率，以及EMI/EMC等重要指标，正确测试和分析电源完整性也变得至关重要。

影响电源完整性的原因

随着芯片的开关速度越来越快（上升时间越来越小），芯片内的开关管不可能同步完成转换，当一部分的晶体管已经完成稳定转换，而另一部分则还在转换之中，状态的不同步就造成电源噪声在芯片内部传递，可能导致某些不定态的晶体管输出状态错误。

芯片的开关速度不断提高，导致瞬态电流和功耗都随之增加。

电源分配系统的噪声来源：

1. 电源稳压芯片自身的输出存在噪音，DC-DC的输出纹波比LDO大
2. 电源的输出无法队负载电流的快速变化实时响应，造成电压跌落
3. 电源路径和地回路都存在一定的阻抗，电流经供电回路不可避免的存在压降，瞬态电流的变化就造成负载电压的波动
4. 高速信号通过过孔换层引起电源噪音

电源完整性测试的内容

常见的PI测试指标，包括周期性和随机性扰动 (Periodic and Random Disturbances，PARD)，即噪声、纹波和瞬变；静态和瞬态负载响应；以及电源漂移。

PARD是直流输出电压与其期望值的偏差，它通常用峰峰值（Vpp）来衡量。

静态或瞬态负载响应测试，是对预定负载的指定输出极限的测量。

供电漂移测试的是供电幅度随时间的变化和漂移，确认是否在容限范围之内。