电源平面PCB:多板设计中电源平面的最佳实践

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确保电气设备正常工作固然重要，但任何电子设备的首要任务都是能够(安全地)打开它。对我来说，最近我笔记本电脑的充电器线断了，失去了向电脑充电的能力。这让我想起了电源平面对PCB设计的绝对重要性。

如果没有电源，PCB上的组件也可能是惰性金属块。为了点亮灯泡，旋转马达，或其他一些动作，如保持DIY咖啡机的最佳温度，您的电路板需要稳定的电压供应来工作。在这篇文章中，我们将详细介绍什么是功率平面，以及您可以遵循的一些最佳实践，将它们纳入您的PCB设计中。

什么是动力平面?

在PCB设计中，电源平面通常被指定为VCC，它只是一个连接到电源的铜平面。类似于接地平面与电源接地的连接方式。其目的是为您的电路板提供稳定的电压供应。每当一个组件需要吸取电力，只需运行跟踪到一个与电源平面接触的通孔，并完成电路。

你会注意到通常只会看到幂平面4层或4层以上的板．这是因为最好的做法多层分层盘旋飞行就是使用偶数层。奇数层堆叠并不能节省任何成本，并且由此产生的不对称会导致翘曲、扭曲和其他结构缺陷。

流行的2层板通常更受益于地平面而不是电源平面，依靠轨道从电源输送电力。

确保您的PCB是良好的设计和供应。

为什么使用动力飞机?

电源平面在PCB设计中使用时，与轨道和迹线相比，它们具有许多优点:

改进了电路之间的解耦。电源平面的表面可以在它自己、绝缘层和下面的接地平面之间创建一个平行板去耦电容，防止噪声通过电源从一个电路传播到另一个电路。

更短的返回路径．从信号层到电源平面沿通孔向下为电路供电的便捷性。更短的返回路径导致更好的EMC性能。

较大的载流能力。电源平面可以处理更多的电流比痕迹或轨道，降低您的板的工作温度。

功率平面分域

如果信号层上的所有组件都有相同的电压要求，那么为它们提供一个单一的电源井是很有意义的。然而，越来越复杂的高密度PCB设计使得将电源平面分割成多个域的做法更加流行。

如果你的MCU需要一个电压，而你的I/O端口需要另一个，你可能需要分割参考平面以适应两个电压。这节省了空间，但会有更高的噪音、串扰和其他EMI/EMC问题的风险。重要的是遵循EMI/EMC最佳实践例如分离模拟、数字和高功率电路。

也就是说，最有效的路由是准确地考虑所有EMI/EMC因素，并为电路板上的每个电路设置单独的电源轨道，完全放弃电源平面以支持有效的路由。在这种情况下，你通常会有一个地平面，以允许更短的返回路径和噪声吸收。

飞机电压调节器在敏感的航空航天设计中是必要的。

PCB系统设计，强大的布局工具增强电源平面设计

无论您是使用飞机电压调节器，需要高度特定和敏感的电源平面设计，还是使用更接地的大功率设计，使用最佳布局工具都将使您的工作更轻松。此外，拥有可以跨团队协作的布局软件，并鼓励更容易的分析和模拟设计，将确保适当的电源平面管理。

在一天结束时，您了解影响电路的各种EMI/EMC影响的能力是设计电源平面背后的关键。EDA软件极大地简化了设计、模拟和测试PCB设计的过程，以考虑电气、热和物理性能。节奏快速的当然可以与你和你的团队一起完成任何艰难的电路设计。