Abschnitte der Dokumentation

PCB-Powerplane-Impedanzrechner

POSThttps://rftools.io/api/py/v1/calculate

Slug power-plane-impedance. Berechnen Sie die Impedanz, Kapazität, Induktivität und Resonanzfrequenz der Leiterplatte für das PDN-Design. Optimieren Sie Ihr Stromversorgungsnetz. Kostenlose, sofortige Ergebnisse.

Eingaben

Senden Sie jede dieser Eingaben in inputs, in den gezeigten Einheiten. Die meisten sind erforderlich: Ein Aufruf, dem eine davon fehlt, wird abgelehnt (400) und kostet nichts; eine, auf die der Rechner verzichten kann, erhält den gezeigten Standardwert. Eine Eingabe außerhalb ihres Bereichs wird trotzdem berechnet und in der Provenienz markiert.

Eingaben von power-plane-impedance
Name	Einheit	Bereich	Standardwert	Beschreibung
lengthZahl	mm	1 … 1000	100	Länge der Versorgungsebene
widthZahl	mm	1 … 1000	80	Breite der Versorgungsebene
dielectricZahl	mm	0.01 … 5	0.1	Abstand zwischen Versorgungs- und Masseebene (Kern-/Prepregdicke)
erZahl	keine	1 … 20	4.4	PCB-Dielektrizitätskonstante (FR4 = 4,3—4,8 bei 1 MHz)
frequencyZahl	MHz	0.001 … 10000	100	Frequenz, bei der der Blindwiderstand ωL der Ebeneninduktivität berechnet wird

Ausgaben

Zurückgegeben in values, nach Namen. Ein Wert, der unbegrenzt oder nicht definiert ist, ist null.

Ausgaben von power-plane-impedance
Feld	Einheit	Beschreibung
capacitanceHauptwert	nF	Ebenenkapazität
impedance	mΩ	Blindwiderstand der Ebeneninduktivität (ωL)
firstCavityResonance	MHz	Erste Hohlraumresonanz (Halbwelle entlang der längeren Seite)
cavityResonanceTM10	MHz	Hohlraumresonanz TM₁₀ (Halbwelle entlang der Länge)
cavityResonanceTM01	MHz	Hohlraumresonanz TM₀₁ (Halbwelle über die Breite)
inductance	nH	Ebeneninduktivität

Aufruf

Berechnen: ein Aufruf, Anfrage und Antwort vollständig, und seine Fehler.
Batch: dieser Rechner zusammen mit anderen oder ein Sweep, in einer Anfrage.
Nach einem Zielwert auflösen: der Wert einer Eingabe, der eine Ausgabe auf einen Zielwert bringt.

curl -X POST https://rftools.io/api/py/v1/calculate \
  -H "X-API-Key: $RFTOOLS_API_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "slug": "power-plane-impedance",
    "inputs": {
      "length": 100,
      "width": 80,
      "dielectric": 0.1,
      "er": 4.4,
      "frequency": 100
    }
  }'

import rftools

client = rftools.Client()  # reads RFTOOLS_API_KEY, or the key `rftools login` saved

result = client.calculate("power-plane-impedance", {
    "length": 100,
    "width": 80,
    "dielectric": 0.1,
    "er": 4.4,
    "frequency": 100,
})
print(result.values)
print(result.warnings, result.provenance.formula_ref)

const response = await fetch("https://rftools.io/api/py/v1/calculate", {
  method: "POST",
  headers: {
    "X-API-Key": process.env.RFTOOLS_API_KEY,
    "Content-Type": "application/json",
  },
  body: JSON.stringify({
    "slug": "power-plane-impedance",
    "inputs": {
      "length": 100,
      "width": 80,
      "dielectric": 0.1,
      "er": 4.4,
      "frequency": 100
    }
  }),
});
console.log(response.status, await response.json());

package main

import (
	"bytes"
	"fmt"
	"io"
	"net/http"
	"os"
)

func main() {
	body := []byte(`{
	  "slug": "power-plane-impedance",
	  "inputs": {
	    "length": 100,
	    "width": 80,
	    "dielectric": 0.1,
	    "er": 4.4,
	    "frequency": 100
	  }
	}`)
	req, err := http.NewRequest("POST", "https://rftools.io/api/py/v1/calculate", bytes.NewReader(body))
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	req.Header.Set("X-API-Key", os.Getenv("RFTOOLS_API_KEY"))
	req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
	res, err := http.DefaultClient.Do(req)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer res.Body.Close()
	out, _ := io.ReadAll(res.Body)
	fmt.Println(res.Status, string(out))
}

application/json

{
  "slug": "power-plane-impedance",
  "values": {
    "capacitance": 3.1166741101056004,
    "impedance": 98.69604406462132,
    "firstCavityResonance": 714.6022331024511,
    "cavityResonanceTM10": 714.6022331024511,
    "cavityResonanceTM01": 893.2527913780639,
    "inductance": 0.15707963276499998
  },
  "warnings": [],
  "errors": [],
  "provenance": {
    "method": "calculator:power-plane-impedance",
    "version": "api@3f2c1a9b04de",
    "formulaRef": "Swaminathan & Engin, Power Integrity Modeling and Design for Semiconductors and Systems (cavity resonances of a rectangular plane pair); Novak & Miller, Frequency-Domain Characterization of Power Distribution Networks; Bogatin, Signal and Power Integrity — Simplified (sheet inductance of a plane pair, μ0·h per square)",
    "assumptions": [
      {
        "code": "parallel-plate",
        "text": "The plane pair is an ideal parallel-plate structure: C = ε0·εr·A/d with no fringing, and L = μ0·d·(l/w) for current spreading uniformly across the width and flowing along the length."
      },
      {
        "code": "open-edge-cavity",
        "text": "The cavity resonances are those of an ideal rectangular plane pair with open (magnetic-wall) edges, f_mn = c/(2√εr)·√((m/l)² + (n/w)²): fringing, vias, cut-outs, decoupling capacitors and losses are not included, and εr does not vary with frequency."
      },
      {
        "code": "lowest-two-modes",
        "text": "Only TM₁₀ and TM₀₁ are reported; the lower of the two is always the first resonance, but higher modes follow, and when one side is more than twice the other, the second half-wave mode along the longer side (TM₂₀ or TM₀₂) falls below the half-wave across the shorter side."
      },
      {
        "code": "inductive-reactance-only",
        "text": "The reactance at frequency is ωL of the plane inductance alone: the plane capacitance, spreading from a point feed, vias, decoupling capacitors and the cavity resonances are not included, so it describes the plane only well below the first cavity resonance."
      }
    ],
    "validRange": {
      "status": "inside",
      "bounds": {
        "length": {
          "min": 1,
          "max": 1000,
          "unit": "mm"
        },
        "width": {
          "min": 1,
          "max": 1000,
          "unit": "mm"
        },
        "dielectric": {
          "min": 0.01,
          "max": 5,
          "unit": "mm"
        },
        "er": {
          "min": 1,
          "max": 20,
          "unit": ""
        },
        "frequency": {
          "min": 0.001,
          "max": 10000,
          "unit": "MHz"
        }
      },
      "outside": [],
      "model": null
    },
    "computedAt": "2026-09-24T14:05:11.003Z",
    "inputs": {
      "length": 100,
      "width": 80,
      "dielectric": 0.1,
      "er": 4.4,
      "frequency": 100
    },
    "seed": null,
    "elapsedSeconds": 0.003
  }
}

{
  "detail": [
    {
      "type": "float_parsing",
      "loc": [
        "body",
        "inputs",
        "length"
      ],
      "msg": "Input should be a valid number, unable to parse string as a number",
      "input": "abc"
    }
  ]
}

Eine als Text gesendete Eingabe. Es wurde nichts gezählt.

{
  "detail": "More than 120 requests in 60 seconds from this address.",
  "errorKind": "rate_limited",
  "limit": 120,
  "windowSeconds": 60,
  "upgradeUrl": "https://rftools.io/pricing/"
}

Zu viele Anfragen in einer Minute, mit Retry-After.

Dieselben Eingaben auf der RechnerseitePCB-Powerplane-Impedanzrechner, mit diesen Werten