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eCADSTAR Power Integrity & EMI: Integrierte Analyse für zuverlässige PCB Designs

Das optionale Add-on eCADSTAR Power Integrity + EMI ist eine hochentwickelte Erweiterung, die Analysefunktionen für die Stromversorgungsqualität und elektromagnetische Verträglichkeit direkt in die Umgebung einbettet. Da PI- und EMV-Probleme oft erst spät in der Testphase oder im Feldeinsatz auftreten, ermöglicht dieses Add-on die frühzeitige Vermeidung subtiler Fehlerquellen bereits während des Layouts. Ob es um ungeeignete Durchkontaktierungen für den Schichtwechsel oder lokale Resonanzen geht, die verhindern, dass I/Os ausreichend Schaltleistung erhalten: Das Tool liefert die notwendigen Fakten für konsistente Designprüfungen. Besonders bei modernen Mixed-Technology-PCBs, auf denen HF-Konnektivität, Controller und rauschempfindliche Analog-Komponenten koexistieren, ist eine präzise Leistungsverteilung (PDS) unerlässlich für die Betriebssicherheit.

Ganzheitliches EMV-Screening und EMV-Analyse: Die Software ermöglicht ein schnelles Screening der kompletten Leiterplatte zur Abschätzung des Worst-Case-Verhaltens. Basierend auf den Algorithmen des renommierten UMR EMC Expert System Consortiums werden drei Kernprobleme adressiert: Differential-Mode-EMI (Stromschleifen), Common-Mode-EMI (unbeabsichtigte Antennenstrukturen) und Power-Bus-Noise. Dank integrierter What-if-Funktionen lassen sich Analysezyklen drastisch verkürzen. Alle Ergebnisse werden im universellen Analysis Result Viewer (ARV) präsentiert – derselben Oberfläche, die auch für die Signalintegrität und IBIS-AMI genutzt wird. Dies minimiert die Einarbeitungszeit und erleichtert das Cross-Probing zwischen Simulation und dem PCB Editor.

Präzise DC-Analyse und IR-Drop-Simulation: Ein stabiles Design beginnt mit der DC-Stabilität. Das Modul nutzt einen numerischen Frequenzbereichs-Solver mit einem 2.5D-Ansatz, um auch beliebig geformte, unregelmäßige Power/GND-Strukturen unter Verwendung einer benutzerdefinierten Gitterdichte für das Meshing zu berechnen. Es prüft, ob Komponenten trotz Hindernissen oder engen Leitungsquerschnitten eine solide Versorgungsspannung erhalten. Die DC-Analyse bietet detaillierte Einblicke in die Spannungsverteilung, den DC-Widerstand (DC-R zur Überprüfung von IC-Herstellervorgaben) sowie die Performance von Power-Vias inklusive Stromdichte und IR-Drop. Bevor komplexe Simulationen starten, erkennt das Tool bereits harte Diskontinuitäten in der Stromverteilung. Eine heatmap-artige Darstellung direkt auf dem Canvas visualisiert kritische "Hotspots" intuitiv.

AC Power Integrity: Dynamische Impedanz und Entkopplung: Für den Betrieb bei voller Geschwindigkeit muss die Leistungsverteilung nicht nur niederohmig, sondern vor allem niederimpedant sein. Der numerische PI-Solver führt eine Frequency Domain Target Impedance Analyse (FDTIM) durch, um Impedanzspitzen und Resonanzen an spezifischen Frequenzen zu identifizieren. Ein besonderer Fokus liegt auf der Entkopplungsanalyse: Ingenieure können die Wirksamkeit von Abblockkondensatoren durch parametrische Studien evaluieren – etwa durch das virtuelle Hinzufügen, Verschieben oder Deaktivieren von Bauteilen. Dies optimiert die Abblockstrategie und reduziert unnötige Bauteilkosten bei gleichzeitiger Steigerung der Störfestigkeit durch elektromagnetische Reziprozität.

Nahtlose Workflow-Integration: eCADSTAR Power Integrity + EMI ist kein separates Analysepaket mit kompliziertem Datentransfer, sondern integraler Bestandteil der EDA-Software. Es teilt sich die Design-Daten sowie die Simulationsbibliothek mit der Signalintegritätsprüfung und wird vom selben Team unterstützt. Diese tiefe Integration ermöglicht es, Ergebnisse in professionellen Grafik- und Textformaten für interne sowie externe Design-Reviews zu exportieren. So wird die elektrische Performance und Zuverlässigkeit Ihrer Leiterplatten nachhaltig gesichert, während Fehlinterpretationen durch eine einheitliche Datenbasis ausgeschlossen werden.

Ihre Vorteile mit eCADSTAR Power Integrity + EMI im Überblick

 

  • Frühzeitige Fehlervermeidung: Identifikation subtiler PI- und EMV-Probleme bereits während der Layout-Phase, um kostspielige Redesigns nach der Testphase zu verhindern.

  • Ganzheitliches EMV-Screening: Schnelle Abschätzung des Worst-Case-Verhaltens für Differential-Mode, Common-Mode und Power-Bus-Noise basierend auf renommierten Algorithmen.

  • Präzise DC-Analyse & IR-Drop: Zuverlässige Simulation der Spannungsverteilung und Stromdichte selbst bei komplexen, unregelmäßigen Versorgungsstrukturen mittels 2.5D-Solver.

  • AC-Power-Integrity-Optimierung: Identifikation von Impedanzspitzen und Resonanzen sowie virtuelle Evaluierung der Entkopplungsstrategie zur Senkung der Bauteilkosten.

  • Intuitive Visualisierung: Heatmap-Darstellung kritischer Hotspots direkt im PCB-Editor und Ergebnispräsentation im universellen Analysis Result Viewer (ARV).

  • Nahtlose Workflow-Integration: Vollständige Einbettung in die eCADSTAR-Umgebung – keine komplizierten Datentransfers zu externen Analyse-Tools notwendig.

  • Regionaler Support für komplexe EDA-Lösungen: Als einziger autorisierter Zuken-Partner in der Region sichern wir Ihre Designs durch Experten-Know-how im Bereich Power Integrity ab.

  • Maximale Design-Sicherheit: Fundierte Beratung bei der Analyse von Mixed-Technology-PCBs zur Absicherung von HF-Konnektivität und rauschempfindlichen Komponenten.

Das optionale Add-on eCADSTAR Power Integrity + EMI ist standardmäßig nicht im Umfang der regulären Software Bundles enthalten. Es kann jedoch gezielt als leistungsstarke Erweiterung für die Pakete eCADSTAR Ultimate+ und eCADSTAR Advanced HS kostenpflichtig lizenziert werden, um die Stromversorgungsqualität und elektromagnetische Verträglichkeit abzusichern. In unserer Funktion als einziger autorisierter Zuken-Partner für diese EDA-Software und die PCB Design Software Classic CADSTAR in Deutschland, der Schweiz, Österreich, Ungarn und Polen begleiten wir Sie bei der Einführung dieser Analyse-Werkzeuge. Wir fungieren als Ihr zentraler Ansprechpartner und gewährleisten einen erstklassigen technischen Support für Ihre EDA-Projekte.

Weiterführende Erläuterungen zur Architektur der EDA-Gesamtlösung und zur Einordnung der Analyse-Werkzeuge entnehmen Sie bitte der Übersicht der eCADSTAR Software Bundles

Preis auf Anfrage