In de wereld van high-performance elektronica is een stabiele stroomtoevoer de hartklop van het systeem.en krachtvlakken zijn het primaire mechanisme voor het garanderen van een gelijkmatige energieverdelingBehalve de eenvoudige levering bieden powerplanes aanzienlijke voordelen, waaronder geluidsreductie, EMI-bescherming en warmteafvoer.

Het gebruik van een goed ontworpen krachtvlak kan de algehele PCB-prestaties verbeteren en de integriteit van het bord op lange termijn waarborgen.en de beste praktijken voor de implementatie ervan in moderne meerlaagse ontwerpen.

Een voedingsvlak is een speciale geleidende laag, meestal een vast blad koper, in een meerlagig PCB dat is aangesloten op de voedingsbron.,een krachtvlak biedt een continue "reservoir" van spanning over een groot gebied van het bord.

• Kopergewicht: Gewoonlijk ontworpen met 1 oz (35 μm) of 2 oz koper, afhankelijk van de huidige vereisten.
• Laagplaatsing: In een standaard 4-laag stack-up bezetten de kracht- en grondvlakken meestal de binnenste lagen (laag 2 en laag 3) om een evenwichtige structuur te bieden en vervorming te verminderen.
• Connectiviteit: De componenten worden via via's met het krachtvlak verbonden, vaak met behulp van thermische reliëfs om de soldeerbaarheid tijdens het SMT-proces (Surface Mount Technology) te garanderen.

Hoewel de primaire rol van een krachtvlak is om spanning te verdelen, is de impact ervan op het Power Distribution Network (PDN) en Signal Integrity (SI) van een bord veelzijdig.

1. Ruisreductie en ontkoppeling

   Wanneer een krachtvlak naast een grondvlak wordt geplaatst, fungeren ze als een grote, parallelle plaatcapacitor.Het helpt spanningsgolven en hoogfrequente geluiden te onderdrukken die individuele sporen niet kunnen aan..

2. Laag impedantiepad

   Hoge snelheid digitale schakelingen vereisen snelle stromen. Omdat een vermogen vlak heeft een enorme doorsnede gebied in vergelijking met een spoor, biedt het extreem lage impedantie.Dit minimaliseert IR-daling (spanningsdaling) en zorgt ervoor dat zelfs de meest energiezuchtige componenten een stabiele spanning ontvangen.

3. Thermisch beheer

   Koper is een uitstekende thermische geleider.verspreiding van de warmte-energie gegenereerd door componenten met een hoog vermogen (zoals CPU's of MOSFET's) over het gehele bordoppervlakDit voorkomt gelokaliseerde hotspots en verbetert de betrouwbaarheid van IPC-A-610-conforme soldeerslijmen.

4. EMI-bescherming en terugkeerroutes

   Een vast energievlak kan dienen als referentievlak voor signaalspuren.aanzienlijke vermindering van elektromagnetische interferentie (EMI) en verbetering van de naleving van de regelgeving door het bestuur.

Om de voordelen van motorvliegtuigen te maximaliseren, moeten ontwerpers zich houden aan specifieke DFM (Design for Manufacturing) en elektrische richtlijnen.

Voor hogesnelheid ontwerpen, altijd plaats de kracht vlak naast een grond vlak. Dit creëert een strakke koppeling die de lus inductance van de PDN vermindert. Een gemeenschappelijke beste praktijk is de "20H regel",waarbij het vermogen vlak iets kleiner is dan het grondvlak om de uitstraling van de randen te verminderen.

In moderne ontwerpen kan een enkel bord meerdere spanningen vereisen (bijvoorbeeld 1,8 V, 3,3 V en 5 V).

• Segmentatie: U kunt een enkele koperschaal "splitsen" in meerdere spanningseilanden.
• Waarschuwing: route nooit een snelheidssignaalspoor over een splitsing in het onderliggende referentievlak. Dit creëert een discontinuïteit in het terugwegpad, wat leidt tot ernstige signaalreflecties en EMI-problemen.

• IPC-2152: Gebruik deze moderne standaard voor het bepalen van stroomdragend vermogen en temperatuurverhoging.Buitenste lagen en aanwezigheid van aangrenzende vlakken.
• Via stitching: gebruik meerdere vias voor hoogstroompaden om parasitaire inductance en weerstand te verminderen.

Plaats de ontkoppelingscondensatoren zo dicht mogelijk bij de stroompijnen van IC's.ervoor te zorgen dat de condensator effectief hoogfrequente geluid kan "filteren" voordat het het onderdeel binnenkomt.

Bij DUXPCB zijn we gespecialiseerd in geavanceerde meerlagig ontwerpen en hoog betrouwbare assemblage.[Neem vandaag nog contact op met ons technische team] om uw PDN-vereisten te bespreken en ervoor te zorgen dat uw bord is gebouwd volgens de hoogste IPC-normen.