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本节：从过滤水的流程来看电源滤波的指导思想，以及引出电源供电网络轨道PDN。本节没有列出新的设计误区，还是在讨论电源是不是必须从滤波电容进入芯片管脚的问题，篇幅关系，先讲一讲滤波电容的作用。

启后：从PDN的角度，看看滤波电容在电源噪声滤除时起到什么作用，同时讨论下电容的特性，谐振频率，安装电感等。 无所不能的“水”又要在高速先生的故事里面登场了。家里领导几次提出要买更好的滤水器，领导有令，当然得坚决执行。不过作为新时代的理工男，前面也提到，“经历了社会锻炼的我们，其实是在社会上读更大的MBA，我们必须学会问：为什么……”工作中养成的习惯根深蒂固哈。

为什么要过滤水，理工男找到答案，水里有杂质：

1 余氯。就是漂白粉啦，去除常用的技术就是活性炭。

2 部分有机物，这个靠活性炭和超滤都能去除。

3 细菌超标

4 其他杂物，比如铁锈等。管道老化，没办法。

5 重金属。

6 农****啊，化工污染物啊。

怎么过滤：

1 不锈钢滤网的前置净水器

2 活性炭

3 超滤膜

4 RO膜 最好的RO膜过滤方法，需要经过5级过滤。

怎么保证过滤效果是好的，测试，还是测试…… 这个过滤水，和电源滤波真的是好像呀。

于是买了最高级别的测试笔，叫TDS测试笔，还附带了测试溶液和试纸。回家兴冲冲开始测试。 直接从水龙头出来的水，度数59，对比标准，深圳的水质还不错哈

之前家里装了滤水机，平常喝的水都是从滤水机出来的，测试过滤之后的水，读数是70，比不过滤还差（我们加了滤波电容，也会让电源噪声更大吗？） 测试也要校准哈，取一瓶怡宝的纯净水（不是矿泉水哦），测试，读数为0，怡宝的产品还不错嘛！

更多测试，包括测试溶液和试纸测试，就不赘述了，再说就真变成测试水了。

回到我们电源设计： 我们老是担心电源不干净，噪声大，实际上按照正常设计要求做好的电源设计，一般问题不会太大。（符合国家标准的大城市供水，其实水质问题没有那么严重！） 别老是担心，最重要的是测试，拿测试结果说话。现实中的表现会呈现多样性，什么误码、时序等等，可能都和电源相关，测试一下，就可以排除忧患。（水质的表现也很多：烧水有水垢；过滤后的水喝起来甜；过滤后的水，种豆芽都是甜的……测试一下，就知道问题所在了） 测试一定要校准，不准确的测试一定会误导判断，测准要有好的工具（仪器），要按步骤操作，要有校准件…… 过滤不见得都有好的作用，会带来二次污染，滤波电容之间会形成反谐振点，用的不好，也可能会增大噪声。

前面说了，RO膜纯水机，需要经过5级过滤 第一级过滤：5μm PPF滤芯，俗称粗滤或者PP棉，过滤精度：5微米 第二级过滤：优质颗粒活性碳滤芯，俗称UDF/GAC 第三级过滤：1um PPF/PP棉滤芯 （PPF） 第四级过滤：孔径为0.0001微米的逆渗透膜 第五级过滤：后置抑菌活性碳滤芯 我们的电源设计，PDN也是经过多级过滤的，我们经常能看到下面的图：

这是一个典型的电源供电网络， 首先是电源供电的源头，VRM部分，从PDN角度，可以滤除几十K到几百K以内的电源噪声。

然后是Bulk电容，从PDN角度，可以滤除几百K到几M以内的电源噪声。

板级滤波电容，从PDN角度，负责几M到100M以内的电源噪声。 电源、地平板电容，滤波频段在几百M左右。

芯片封装内部电容及封装基板平板电容，负责更高频段的电源噪声； Die内电容，这个厉害，做得好的芯片的Core电源，Die内电容基本上保证了100M以上（有的甚至22M以上）所有的噪声滤除。

电源滤波也是分了这么多级，大家各司其职又互相配合。电源轨道看起来就像一个铁轨，PI工程师工作的时候，遵守一个格言：铁路工人，各管一段。