Obwody drukowane elastyczne Gięcie i składanie
Obwody elastyczne są idealne dla wielu współczesnych potrzeb elektroniki. Jest lekki, kompaktowy i, jeśli jest prawidłowo zaprojektowaćowany, niezwykle wytrzymały. Ponieważ jednak obwód giętki się zgina, ma on pewne bardzo specyficzne wymagania, które różnią się od wymagań stawianych tradycyjnym obwodom sztywnym. Materiały, architektura obwodu, rozmieszczenie elementów i liczba warstw w obwodzie muszą być uwzględnione w procesie projektowaćowania. Tak samo jak stopień, w jakim obwód będzie zginany, jak ciasne będzie to zgięcie, jak będzie ono formowane i jak często obwód będzie zginany. Poprzez dokładne zdefiniowanie aplikacji i priorytetów projektowaćowych oraz rozpoznanie unikalnych wymagań stawianych obwodom giętkim, projektowaćant może pracować w ramach tych wymagań, aby w pełni wykorzystać potencjał tej technologii.
Obliczenie długości Obwody drukowane elastyczne
Najczęściej zadawane przez nas pytanie dotyczące obwodów elastyczne to "jak bardzo mogę zgiąć elastyczne?". Standardowa odpowiedź IPC to 10-krotność grubości materiału. Istnieje sekcja w IPC-2223, która oferuje rozsądne informacje na temat obliczeń promienia gięcia. Istnieją jednak inne czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy projektowaćowaniu obwodów giętkich w celu uzyskania wysokiej niezawodności.
Przy krótkich obszarach elastycznych, cztery połączone warstwy elastyczne są łatwiejsze do zginania niż 2+2 warstwy elastyczne z przerwą powietrzną.
Wiele czynników może wpłynąć na wydajność obwodu podczas zginania. Należą do nich:
- Im bliżej neutralnej osi zgięcia znajduje się środek stosu materiałów obwodu, tym bardziej równomiernie siły zostaną rozłożone pomiędzy inne warstwy obwodu podczas zginania.
- Kąt zgięcia - im mniejszy kąt zgięcia obwodu, tym mniejsze ryzyko uszkodzenia
- Grubość obwodu - mniejsza grubość zmniejsza ryzyko uszkodzenia przy zginaniu
- Promień zgięcia - większy promień pomaga zmniejszyć ryzyko uszkodzenia
- Częstotliwość zginania - konstrukcja, która może nie być akceptowalna dla aplikacji dynamicznej, takiej, w której obwód będzie zginany regularnie, może być akceptowalna w obwodzie zaprojektowaćowanym do zginania tylko raz w celu instalacji
- Materiały - właściwy dobór materiałów pod kątem ich zdolności do przyjmowania zgięć i sposobu przenoszenia tych sił na inne warstwy w obszarze zgięcia poprawi wydajność
- Konstrukcja - projektowaćanci powinni unikać umieszczania w obszarze zgięcia lub w jego pobliżu elementów, które są szczególnie podatne na działanie sił generowanych w obszarze zgięcia lub które mogą osłabić otaczającą strukturę obwodu podczas zginania
Przeprowadziliśmy symulację kosztów produkcji z rzeczywistymi projektowaćami obwodów sztywno-giętkich oraz porównawczym odpowiednikiem sztywno-kablowym. BoMy komponentów do porównania różniły się tylko kablem i złączami wymaganymi dla wersji non-elastyczne. Dla naszej symulacji, tradycyjny projektować składa się z czterowarstwowych płytek, które wykorzystują elastyczny kabel i złącza pomiędzy nimi, podczas gdy projektować obwodu sztywno-elastycznego to czterowarstwowa płytka Obwody drukowane z dwoma wewnętrznymi warstwami elastyczne. Koszt produkcji dla obu projektowaćów jest oparty na rzeczywistych ofertach producentów Obwody drukowane i obejmuje koszt montażu.
ZMNIEJSZENIE CAŁKOWITEJ GRUBOŚCI PŁYTY Obwody drukowane W OBSZARZE GIĘTKIM
- Zmniejszyć masę miedzi bazowej (i odpowiednie grubości kleju) lub zmniejszyć grubość dielektryka.
- Używaj bezklejowych materiałów bazowych. Materiały bezklejowe zazwyczaj zmniejszają grubość początkową każdego podłoża o 12-25um (0.0005"- 0.0010") w porównaniu do podłoży opartych na kleju.
- Wyeliminowanie miedzianego poszycia na przewodnikach w obszarze zginania (region dynamiczny) poprzez wykorzystanie selektywnego (pads plating/ button plating-only) pozwalającego na zwiększenie elastyczności obwodu.
Ponieważ normy IPC są napisane w sposób konserwatywny i uwzględniają wiele czynników, które mogą wpływać na odporność obwodu, możliwe jest bezpieczne osiągnięcie niższych niż standardowe współczynników zgięcia. Jednak ze względu na liczbę czynników, które mogą wpływać na wydajność przy mniejszych niż zalecane współczynnikach zgięcia, zaleca się, aby projektowaćanci współpracowali z doświadczonym producentem obwodów giętkich przy opracowywaniu takich projektowaćów.
