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柔性剛性PCB——如何使其組裝看起來更簡單、更可靠

  • 發表時間:2021-08-18 08:44:27
  • 來源:柔性剛性PCB
  • 人氣:673

您想嘗試Flex-rigid PCB,但又害怕組裝過程中潛在的性能問題和問題嗎?

只要您確保設計和制造過程順利進行,您將獲得可靠且高性能的 印刷電路板。

查看可幫助您簡化組裝并提高柔性和剛性 PCB 的可靠性的基本提示和注意事項!

Flex-Rigid 和柔性 PCB 之間的區別

如果您需要提醒,這里是一個基本概述。您擁有三種基本的印刷電路板類型 - 剛性、柔性和柔性-剛性。

剛性板也以普通而聞名。盡管它們遠未成為過去,但靈活性是 PCB 行業的最新突破。因此,我們同時擁有 flex-rigid 和flexible PCB。

Flex-rigid Board 結合了剛性和柔性層,而柔性板堅持只使用柔性組件。換句話說,柔性 PCB 是那些提供完全靈活性的 PCB。選擇最終取決于您和您的應用程序的要求。

看看使用軟板和軟硬板帶來的一些優勢:

  • 靈活性 ——最大的好處是您可以將它們安裝在不尋常的空間和幾乎任何設計中。 

  • 高密度布局 ——在擁擠的區域放置更少的組件可確保減輕電路板的重量和尺寸。

  • 降低總成本——您設計的電路板比傳統 PCB更小、更薄,這將降低項目的總成本。

  • 提高可靠性——這些板已經比普通板具有更好的安全性。

電子柔性PCB摘要.jpg

如何選擇合適的材料

如果您希望您的印刷電路板性能良好,您需要選擇高質量的材料。讓我們快速了解一些用于柔性 PCB 的必要材料:

?  聚酰亞胺 ——它是最流行的基板材料。體面的特性和低成本的完美結合使其特別有吸引力。

?  PEEK——它是聚醚醚酮的縮寫。內容本身不是純粹的PEEK, 而是基于它。出色的耐熱性和抗輻射性是我們在高級應用中看到這種材料的原因。

?  PTFE – 聚四氟乙烯的縮寫,但在鍋中以特氟龍而聞名。它可以很好地處理高溫并具有低耗散的特點。

? 您還需要考慮設計電路板所需的包層、導電材料和其他材料。

黃色印刷電路板.jpg

軟硬PCB——我們如何選擇普通設備

您可以擁有優質材料和最佳設計。如果你不利用現代設備,它對你沒有任何好處。在最先進的機器上組裝柔性 PCB對其性能和可靠性至關重要。

只有最好的 PCB 公司才能確保使用最新的設備并聚集有經驗的員工。其中一家公司是WellPCB,多年來一直為各行各業的用戶提供服務。

專業的員工知識和經驗保證您將始終擁有適合您所需應用的最佳解決方案。組裝將快速而簡化,這意味著您將在盡可能短的時間內收到您的電路板。

 

數控機床——PCB生產.jpg

柔性剛性 PCB——堆棧管理的重要性

靈活 PCB 設計的關鍵考慮因素之一是堆棧管理。如果您正確定義堆疊,它將確保電路板的完美組裝和性能。如果你這樣說,聽起來很簡單。然而,定義一個精確的模板并不是一件容易的事。

除了使用適當的設計軟件所需的知識外,經驗在疊層管理中也起著至關重要的作用。只有通過經驗和學習,堆棧運作良好,您才能學會設計可靠的 PCB。

設計師將在整個設計過程中面臨不同的挑戰。他們需要避免設計本身的任何缺陷。這些可能包括制造商溝通不足和整體管理效率低下,這兩者都會影響董事會的績效。

此外,您需要考慮您的設計在實踐中是可行的。這意味著制造商可以使用當今可用的設備和材料實現這一目標。盡管優質公司使用最好的機器和工具,但并非您在程序中繪制的所有內容都在實踐中可行。

不用說,但您需要使用專門用于設計 PCB 的軟件。瞄準提供 3D 設計支持的工具,因為這將使您能夠仔細檢查元件放置和彎曲完整性。

您還應該考慮聘請專家來處理疊加管理。這是一個明智的

如果您想確保電路板的最佳堆疊,請移動。

高科技電子印刷電路板的 3D 插圖.jpg

柔性-剛性 PCB-地平面完整性

是時候在印刷電路板中區分兩種類型的靈活性了

? 動態屈曲 

這是標準的靈活性,這意味著無論何時使用產品,電路板都需要折疊和彎曲。

? 柔性安裝 PCB 

顧名思義,您只需要安裝過程中的靈活性和彎曲度。一旦您將電路板放入設計好的位置,它就會停止利用其彈性特性。

如果比較這兩種類型設計,設計柔性安裝板會更容易。因為您只需要在設置電路板時考慮機械應力地平面。

具有動態彎曲功能的柔性PCB 需要具有足夠的信號和接地平面完整性。您應該將重點放在基材上,但也要牢記信息的完整性。

一種方法是使用由實心銅制成的接地層。它們可用于在具有動態彎曲的電路板上布線。雖然它們適用于高速電路,但柔性層上未破損的銅可能會導致故障和開裂。

替代方案可以是鍍鎳和鍍金,但如果將其應用于柔性組件,您也會面臨機械應力和斷裂的風險。那么解決方案在哪里呢?

專家建議使用退火銅,因為它可以提高接地層的完整性。問題是它是一個代價高昂的解決方案,它可能并不適合所有人。這就是為什么您應該分析接地平面上需要最高信號完整性的位置,并且只在那里放置退火銅。

您還有另一種選擇——使用交叉陰影多邊形類型的地平面。盡管這會提高靈活性,但高速信號可能會受到影響。您可以通過在走線下方高速使用穩定的返回路徑來改進它們。請記住,與信號走線相比,您應該將它們至少加寬五倍。

銅原料特寫.jpg

柔性剛性 PCB–彎曲管理

如果您計劃在電路板的靈活層上攜帶接地層通電,則不應只擔心走線布線。那些需要反復折疊的設計也需要考慮通孔和表面貼裝焊盤。

談到墊子,行業專家強調用額外的覆蓋物固定它們的重要性。設計柔性 PCB時,電鍍通孔幾乎是標準配置。它可以增加電路板的強度和可靠性。

如果您要使用柔性剛性 PCB,您希望避免在彎曲處附近放置過孔或組件。如果將弓形件置于反復的機械應力下,可能會影響附近過孔和組件的性能。這可能會降低電路板的可靠性和耐用性。

以下是您可以在彎曲管理方面應用的一些技巧:

確保彎曲沒有比需要的更緊

 您的目標應該是在彎曲區域使用較厚的材料

您選擇用于彎曲的物品不應拉伸,否則會導致電路板失效

一只戴著藍色手套的手拿著一塊靈活的 PCB.jpg

柔性剛性 PCB——跟蹤管理

我們將討論的最后一件事是如何設計您的走線。看看你的彎頭,把它們垂直放置。像在柔性剛性PCB 中那樣對它們進行布線尤其重要,因為您將減少走線應力。如果您使用的是雙面設計,請考慮偏移走線。

監視電路的底部和頂部,并在這兩個位置錯開走線。這樣,您將獲得更高的一致性和對連續彎曲和機械應力的抵抗力。您的電路板將更堅固、更可靠。

這是另一個重要提示——在彎曲軌跡時使用 90 度角不是專家推薦的。您希望彎曲的標記能夠更好地承受壓力。此外,通過在設置軌跡時使用分段線性曲線。您可以將分層風險降至最低。

對于柔性剛性板,您應該避免使用圓形墊并堅持使用淚滴墊。這將確保輕松鉆孔并加強基板基材。如有必要,您可以使用錨固樁作為額外支撐,尤其是當您不確定銅的附著力時。

至于走線的布局,您希望沿整個長度保持信號路徑的恒定阻抗。旨在指定適合電路板柔性層和剛性層的標記。

電子柔性電路特寫.jpg

結論

如您所見,提高剛柔板和柔板的可靠性并非易事。幸運的是,只要您注意流程的每一步,您就可以做到這一點。

一切都從設計開始,因為這是您簡化裝配的地方。對材料、疊層管理和其他因素做出正確的決定,只會提高您的 PCB 性能。如果您需要任何幫助,請隨時聯系專業工程師,他們可以解決您可能遇到的任何困境!