電源プレーン
電源プレーンとは?
電源プレーンとは、PCBの一つの層の大部分または全体を占める連続した銅面であり、単一の電源電圧につながっています。個々の配線で電力を分配するのと比べて、プレーンは大幅に低いインピーダンスで電流を運びます。幅広い銅面は直流抵抗を下げ、プレーンの平行な広がりはインダクタンスを下げます。さらに、隣接するグランドプレーンと対向することで分布容量が生まれ、高周波のデカップリングに寄与します。
電源プレーンは、複数の電圧レールを扱うために分割されることがあります。一つの層のある領域が3.3V、別の領域が1.8Vといった具合です。ただし分割は慎重に扱う必要があります。分割をよこぎる信号は戻り経路を失い、大きなループ面積を作って放射とクロストークを増やします。電源プレーンを分割する場合は、信号の経路とプレーンの境界を一緒に計画しなければなりません。
プレーンの形状とレイアウト最適化
電源プレーンの形状を決めるには、電流密度、電圧降下、プレーンの共振、信号の戻り経路を同時に考える必要があります。電源分布と信号性能の両方を解析できる物理駆動型AIレイアウトツールは、この二つの制約を同時に満たすプレーン形状を生成できます。すべての部品に十分な銅を届けつつ、高速信号の戻り経路を分断する分割を避けるレイアウトが得られます。





