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Greater system complexity and ever-higher clock speeds continue to push IC power consumption to the limit. And though every generation escalates the demand on IC current, voltage levels drop due to steadily declining feature sizes on the silicon. Those lower voltage levels cause the power-supply noise margin (typically 5% from nominal) to shrink across the chips’ power-supply terminals. A noise level of 250 mV might be acceptable for a 5-V power supply, but could be disastrous for a 1-V supply.
The objective of the power delivery network (PDN) is to provide stable power to the ICs. However, switching circuitry demands static and dynamic current, which across the PDN impedance causes the voltage to fluctuate at the chip’s power-supply terminals.
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