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技術(shù)專題

半剛性-Flex或Semiflex PCB設(shè)計(jì)


PCB設(shè)計(jì)的靈活性和剛性之間的平衡可以在許多應(yīng)用中發(fā)揮奇跡。半個(gè)世紀(jì)以來(lái)首次出現(xiàn)的半剛撓PCB在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中繼續(xù)扮演著至關(guān)重要的角色。

半剛性-柔性PCB通常是剛性PCB柔性PCB的連續(xù)連接。這個(gè)想法是在一個(gè)單一的,不間斷的配置中兼顧兩全其美。通常,PCB的柔性部分代替了常規(guī)設(shè)置中使用的連接器和線束。

實(shí)際上,半剛性-柔性PCB的應(yīng)用非常普遍。撬開(kāi)筆記本電腦,您會(huì)發(fā)現(xiàn)其中安裝了半剛性-柔性PCB,盡管實(shí)際上我們不建議您這樣做。微型智能手表,醫(yī)療設(shè)備甚至工業(yè)機(jī)器也是如此。 

使用半剛性-柔性PCB的利弊


硬質(zhì)柔性PCB消除了對(duì)連接器的需求

選擇半剛性-柔性PCB的決定必須謹(jǐn)慎。在確定哪種PCB類(lèi)型適合您之前,您應(yīng)該考慮其優(yōu)缺點(diǎn)。 

Pro1-提高可靠性

連接外殼中多個(gè)PCB的最簡(jiǎn)單方法是使用線束。但是,輕松并不總是意味著可靠。如果機(jī)器受到?jīng)_擊和振動(dòng),施加在連接器上的應(yīng)力可能會(huì)導(dǎo)致電路板間歇性或完全失效。

使用半剛性-撓性印刷電路板,可以大大減少您對(duì)臭名昭著的冷接的擔(dān)憂。已知連接器上的冷接頭會(huì)引起信號(hào)損失,尤其是在將機(jī)械應(yīng)力引入PCB時(shí)。

半剛性-撓性PCB也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇,因?yàn)樵谠摽臻g中,布線空間很小,無(wú)法在機(jī)柜中布線數(shù)十條電纜。柔性PCB僅是電纜厚度的一小部分,并且可以很容易地沿著外殼彎曲。 

Pro2-減輕重量 

由于沒(méi)有大量的電纜和連接器,半剛撓性PCB比傳統(tǒng)的有線PCB輕得多。重量敏感的產(chǎn)品(例如智能手表和醫(yī)療設(shè)備)將受益于半剛撓PCB。 

通過(guò)釋放連接器通常占用的空間,您可以放置更多組件,而無(wú)需增加PCB的尺寸。對(duì)于空間有限的產(chǎn)品,這是個(gè)好消息。 

缺點(diǎn)1-可能會(huì)更昂貴

盡管半剛性-柔性PCB靈活且沒(méi)有連接器,但如果您的預(yù)算有限,它們可能不是一個(gè)很好的選擇。制造商通常會(huì)為生產(chǎn)半剛撓PCB收取更高的費(fèi)用,這可以抵消因減少組件而節(jié)省的成本。

剛性-柔性PCB的設(shè)計(jì)技巧

與剛性PCB不同,設(shè)計(jì)剛性柔性PCB要求設(shè)計(jì)人員考慮設(shè)計(jì)的機(jī)械應(yīng)用,尤其是在電路的柔性部分。

 

始終在PCB的柔性部分上使用彎曲的角

避免在彎曲區(qū)域過(guò)孔和焊盤(pán)

在半剛性-柔韌性設(shè)計(jì)中,您需要注意在彎曲區(qū)域上走線的路線。當(dāng)柔性PCB彎曲時(shí),機(jī)械應(yīng)力集中在一條線上,稱為彎曲線。建議避免彎曲線上有任何過(guò)孔或焊盤(pán)。長(zhǎng)時(shí)間暴露于機(jī)械應(yīng)變下會(huì)影響墊的耐用性。

使用彎角而不是尖角

默認(rèn)情況下,PCB設(shè)計(jì)軟件配置為在跡線改變方向時(shí)創(chuàng)建尖角。盡管這是剛性PCB設(shè)計(jì)的一種做法,但是在柔性區(qū)域中具有尖角角將使線跡容易撕裂。

將陰影多邊形應(yīng)用于銅飛機(jī)

接地平面的實(shí)心銅多邊形不適用于彎曲區(qū)域。受到彎曲力時(shí),銅平面可能會(huì)破裂或撕裂。相反,您將要使用陰影線多邊形來(lái)確保彈性區(qū)域的結(jié)構(gòu)完整性。 

用多余的銅跡填充空白空間

在伸縮區(qū)頂部布線總線時(shí),您需要通過(guò)在底部填充冗余銅走線來(lái)平衡總線。確保跡線以交錯(cuò)配置放置,以確保彎曲力均勻地分布在它們之間。 

 

 

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