ในโลกของอิเล็กทรอนิกส์ที่มีประสิทธิภาพสูง การจัดส่งพลังงานที่มั่นคงเป็นหัวใจของระบบ บอร์ดวงจรพิมพ์ (PCB) ต้องการระดับความกระชับกําลังคงที่เพื่อทํางานอย่างน่าเชื่อถือและระนาบพลังงานเป็นกลไกหลักในการรับประกันการกระจายพลังงานนอกเหนือจากการจัดส่งง่ายๆ เครื่องบินพลังงานยังมีผลประโยชน์ที่สําคัญ เช่น การลดเสียง เสียง EMI และการระบายความร้อน
การใช้เครื่องขับเคลื่อนที่ออกแบบได้ดีสามารถเพิ่มผลงาน PCB ทั้งหมดและรับประกันความสมบูรณ์แบบของบอร์ดในระยะยาวและแนวทางที่ดีที่สุดในการนํามันไปใช้ในการออกแบบหลายชั้นที่ทันสมัย.
แผนพลังงานคือชั้นนําที่พิเศษ โดยทั่วไปเป็นแผ่นทองแดงที่แข็งแรง ภายใน PCB หลายชั้นที่เชื่อมต่อกับเครื่องพลังงาน ไม่เหมือนกับร่องรอยมาตรฐานที่นําพลังงานไปยังปินเฉพาะ,ระบบพลังงานให้ "ถัง" ความดันแบบต่อเนื่องทั่วพื้นที่ใหญ่ของบอร์ด
ขณะที่บทบาทหลักของระนาบพลังงานคือการกระจายความตึงเครือข่ายการกระจายพลังงาน (PDN) และความสมบูรณ์แบบของสัญญาณ (SI) ของบอร์ดมีหลายด้าน
เมื่อระนาบพลังงานถูกวางอยู่ติดกับระนาบพื้นดิน พวกมันทําหน้าที่เป็นตัวประกอบความหนาขนาดใหญ่แบบปานกลางซึ่งช่วยยับยั้งการคลื่นคลื่นไฟฟ้า และเสียงดังความถี่สูง ที่ร่องรอยแต่ละร่องรอยไม่สามารถจัดการได้.
วงจรดิจิตอลความเร็วสูงต้องการกระแสไฟฟ้าอย่างรวดเร็ว เนื่องจากระนาบพลังงานมีพื้นที่ตัดข้ามขนาดใหญ่ เมื่อเปรียบเทียบกับร่องรอยนี้ลดลง IR (ความดันตก) และรับประกันว่าแม้กระทั่งส่วนประกอบที่หิวพลังงานมากที่สุดได้รับความดันคง.
ทองแดงเป็นตัวนําความร้อนที่ดี พลานพลังงานเป็นช่องรับความร้อนภายในการกระจายพลังงานความร้อนที่เกิดจากองค์ประกอบที่มีพลังงานสูง (เช่น CPUs หรือ MOSFETs) ทั่วพื้นผิวแผ่นทั้งหมด. วิธีนี้ป้องกันจุดร้อนในพื้นที่และเพิ่มความน่าเชื่อถือของข้อเชื่อมต่อ solder ที่สอดคล้องกับ IPC-A-610
ระเบียบพลังงานแข็งสามารถใช้เป็นระเบียบสําหรับร่องรอยสัญญาณ เมื่อคู่กับระเบียงพื้นดิน มันช่วยยับยั้งสนามแม่เหล็กไฟฟ้าการลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และการปรับปรุงการปฏิบัติตามมาตรฐานการกํากับ.
เพื่อให้ได้ประโยชน์สูงสุดจากเครื่องขับเคลื่อนเครื่องบิน ผู้ออกแบบต้องปฏิบัติตาม DFM (ออกแบบเพื่อการผลิต) และแนวทางไฟฟ้าเฉพาะเจาะจง
สําหรับการออกแบบความเร็วสูง ตําแหน่งระนาบพลังงานอยู่ใกล้กับระนาบพื้นดินเสมอ นี่คือการสร้างการเชื่อมต่อที่แน่นที่ลดความชักชวนวงจรของ PDNโดยที่ระดับพลังงานเล็กน้อยกว่าระดับพื้นดิน เพื่อลดการปล่อยกัมมันตรังสีทางขอบ.
ในการออกแบบที่ทันสมัย บอร์ดเดียวอาจต้องใช้ไฟฟ้าหลายแบบ (เช่น 1.8V, 3.3V และ 5V)
วาง capacitors decoupling ที่ใกล้ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้กับปินพลังงานของ ICs ช่องเชื่อมต่อ capacitor กับระดับพลังงานควรวางเพื่อลดพื้นที่วงจรการให้ความมั่นใจว่าตัวประกอบสามารถ "กรอง" เสียงความถี่สูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ก่อนที่จะเข้าสู่ส่วนประกอบ.
สําหรับบอร์ด 2 ชั้น การติดตามพลังงานเป็นมาตรฐาน แต่สําหรับการออกแบบที่มีมากกว่า 4 ชั้นหรือส่วนประกอบความถี่สูงแผนพลังงานแนะนําอย่างมากเพื่อให้มั่นคงต่อสัญญาณและความอับอัดต่ํา.
ระบบพลังงานแบ่งเป็นชั้นทองแดงเดียว แบ่งเป็นส่วนที่แตกต่างกัน แต่ละส่วนมีความกระตุ้นต่างกันนี้เป็นเรื่องปกติในการออกแบบที่ซับซ้อนเพื่อประหยัดพื้นที่ในขณะที่ยังคงให้ประโยชน์ของระนาบสําหรับหลายสายไฟฟ้า.
โดยการให้ระนาบอ้างอิงต่อเนื่องสําหรับร่องรอยสัญญาณ ระนาบพลังงานช่วยลดพื้นที่วงจรของกระแสกลับของสัญญาณให้น้อยที่สุดพื้นที่วงจรเล็ก ๆ ส่งผลให้การปล่อยแสงที่ลดลงอย่างมาก.
ขณะที่ทางเทคนิคเป็นไปได้ (มักเรียกว่าชั้น "สัญญาณ-บน-พลังงาน") มันไม่ใช่สิ่งที่สมบูรณ์แบบ มันเป็นการปฏิบัติที่ดีที่สุดที่จะเก็บเครื่องบินที่อุทิศสําหรับพลังงานและพื้นดินเพื่อรักษาความมั่นคงสภาพแวดล้อมที่มีเสียงเสียงต่ําสําหรับสัญญาณที่ nhạy cảm.
พร้อมที่จะปรับปรุงโครงการ PCB ต่อไปของคุณ? ที่ DUXPCB เราเชี่ยวชาญในการออกแบบหลายชั้นที่ก้าวหน้าและการประกอบที่มีความน่าเชื่อถือสูง[ติดต่อทีมงานวิศวกรรมของเราวันนี้] เพื่อหารือความต้องการ PDN ของคุณและรับประกันว่าบอร์ดของคุณถูกสร้างขึ้นตามมาตรฐาน IPC ที่สูงสุด.
