Best Practices für das Power-Plane-PCB-Design

Beim PCB-Design sind Powerplanes eine kritische Komponente. Ihre Hauptfunktion besteht darin, zuverlässige Strom- und Masseverbindungen bereitzustellen, um die Leistung und Zuverlässigkeit der Leiterplatte zu gewährleisten. Hier sind einige Best Practices für das Powerplane-PCB-Design:

1. Verwenden Sie ein mehrschichtiges Design auf der Leiterplatte. Bei komplexen Leiterplatten kann die Schaffung separater Ebenen für Strom und Masse dazu beitragen, Rauschen und Störungen zu reduzieren und einen niederohmigen Strompfad bereitzustellen.
2. Achten Sie auf die richtige Platzierung und Dimensionierung der Strom- und Massedurchkontakte. Die Durchkontaktierungen sollten in der Nähe von Komponenten platziert werden, die eine starke Verbindung zur Strom- oder Massefläche benötigen. Sie sollten außerdem für den durchfließenden Strom geeignet dimensioniert sein.
3. Vermeiden Sie isolierte Kupferinseln in der Stromversorgungsebene. Diese können Hotspots erzeugen und das Ausfallrisiko erhöhen. Konstruieren Sie die Stromversorgungsebene stattdessen so, dass ein durchgehender Kupferfluss vorhanden ist.
4. Verwenden Sie mehrere Vias für Hochstromverbindungen. Für Komponenten, die einen hohen Strom benötigen, wie Spannungsregler und Stromanschlüsse, sollten mehrere Vias verwendet werden, um eine ausreichende Strombelastbarkeit zu gewährleisten.
5. Berücksichtigen Sie das Wärmemanagement beim Design der Stromversorgungsebene. Leistungsverluste können zu einem Temperaturanstieg in der Leiterplatte führen, der die Leistung und Zuverlässigkeit der Schaltung beeinträchtigen kann. Thermische Vias und Kühlkörper können zur Wärmeregulierung in der Stromversorgungsebene eingesetzt werden.