Ригидно-гъвкава печатна платка

Какво е ригидно-гъвкава печатна платка ？

Твърдо-гибърдните PCB са нов тип PCB, които комбинират характеристиките на твърдите и гъвкавите PCB. Използвайки полиимид като основен субстрат, тези PCB са огъваеми и гъвкави, адаптират се към сложни форми и стеснени пространства. Те са идеални за военна техника, авиационно оборудване, носими устройства, камери, смартфони, смарт часовници, дронове и други.

Как се дефинира твърдо-гибърдната PCB?

Rigid-flex PCBs, както подсказва името, всъщност са платки, които комбинират твърди и гъвкави версии на платки. Те предлагат отлична гъвкавост и огъваемост, което ги прави широко използвани в медицински устройства, военна техника, авиационно-космически приложения, камери и смартфони. Полиимида е по-гъвкав от FR4, с диелектрична константа (Dk) между 3.0 и 3.5, докато FR4 обикновено варира между 3.5 и 4.0. Често използваните полиимидни материали включват Nelco и Rogers, но Kapton често се използва за чисто гъвкави платки.

Rigid-flex PCBs обикновено се категоризират в следните три типа:
1. Едностранни Rigid-Flex: Това е най-простият тип rigid-flex PCB, състоящ се от проводима медна повърхност, свързана към гъвкава основа чрез пробити отвори и защитена от полиимидно покритие.
2. Двустранни Rigid-Flex: Имат две проводими слоеве, като отворите (PTHs) осигуряват електрическа връзка между слоевете.
3. Мулти-слойни твърдо-гъвкави: Това има повече от два проводими слоя. Проводните отвори (PTH) осигуряват електрически връзки между слоевете, което прави производството по-сложно, но е идеално за приложения като високоплътни вериги, намаляване на взаимните смущения и контрол на импеданса.

Какви са предимствата на твърдо-гъвкавите PCB платки?

В сравнение с твърдите PCB платки, твърдо-гъвкавите платки имат следните предимства:
1. Приспособимост към сложни среди: Например, оборудването за авиация и космически технологии трябва да издържи на екстремни условия. Твърдо-гъвкавите платки използват полиимид, за да покрият проводниците, което ефективно подобрява устойчивостта им към външни фактори.
2. Компактни размери и леко тегло: Армията има строги изисквания относно размерите и теглото. Твърдо-гъвкавите платки могат да се адаптират към различни малки и микроскопични структури, намалявайки така общите размери и теглото.
3. Висока устойчивост към удар и вибрации: Те могат да издържат на силни удари без повреди.
4. Повторна употреба: Твърдо-гъвкавите платки могат да се сгъват до 100 пъти без повреди.
5. Възможности за 3D дизайн: Могат да се проектират в триизмерни форми, за да отговарят на различни приложни изисквания.
6. Екстремно издръжлив и дълготраен: Поради това, че са устойчиви на удари, могат да се използват дълго време, без да се чупят.

Обхват на приложение на твърдо-гъвкави PCB

1. Медицински устройства: като носими предпазни средства, сърдечни компресори и устройства за тестване на кръв. Твърдо-гъвкавите PCB предлагат отлична устойчивост и компактни размери.
2. Среден и нисък клас битова електроника: като малки мобилни телефони, мини компютри и детски часовници, сред други малки и сложни продукти.
3. Авиокосмическа индустрия: като малки дронове, космически корабове, космически оборудвания и марсоходи.
4. Военни приложения: като отбранителни системи, ракети, атомни бомби и самолетни оръдия.
5. Автомобилна електроника: като контролните панели и вградени навигационни системи.
6. Интелигентни роботи: различни AI роботи.

Идеи за дизайн на твърдо-гъвкави PCB

При проектирането на комбинирана твърдо-гъвкава платка обърнете специално внимание на следните параметри:
1. Изчислете подходящия радиус на огъване: Радиусът на огъване трябва да е в разумен диапазон, в противен случай може да се получи повреда.
2. Определете броя на огъванията: Определете дали платката ще бъде статична (огъване само веднъж) или динамична (повторно огъване много пъти).
3. Избор на материали: За гъвкавата част се препоръчва полиимид, а за твърдата част - FR4.
4. Проводните отвори (PTH) трябва да са на поне 0.5 мм разстояние от мястото на огъване.
5. Избягвайте огъване под 90°, тъй като това лесно може да доведе до счупване.
6. Не използвайте проводни отвори (PTH) в гъвкавата зона и не пробивайте дупки в мястото на огъване.
7. Избягвайте прекалено горещи среди, тъй като този продукт е много чувствителен към топлина.
8. Влиянието на структурата на слоевете върху производителността: Обърнете внимание на подравняването на всеки слой, тъй като това ще повлияе на стабилността и надеждността на комбинираната твърдо-гъвкава платка.

Винаги следвайте стандартите IPC 6013.

Процес на производство на Rigid-Flex PCB

1. Схематично проектиране: Инженерите разделят платката на твърди и гъвкави зони според стандарта IPC 6013 и първо проектират платката.
2. Избор на материали: За гъвкавата част се избира Каптон/полиимид, а за твърдата част - FR4.
3. Ламиниране: Ламинирането се извършва при високи температури, но трябва да се обърне внимание на здравината.
4. Сверлов и металопокритие: Наслоените платки се пробиват и електрифицират.
5. Монтиране на компоненти: Завършването на монтажа на компонентите се извършва чрез SMT, лъгане и рефлуксно лъгане.
6. Тестване и контрол на качеството: Изпълняват се множество проверки на продукта и осигуряване на качеството.

Оценка на разходите за Rigid-Flex PCB

1. Въпреки че са по-скъпи от FR4, ефективността на монтажа е по-висока.
2. След като се използва този продукт, общите разходи са по-ниски.
3. Производството в големи обеми може да намали средната ни цена.
4. За да се избегнат по-високи разходи по време на прототипирането, бюджетът трябва да се планира предварително.

Съответните характеристики на гъвкавите и комбинираните твърдо-гъвкави платки

Гъвкави печатни платки (Flex PCBs):

• Гъвкави и издръжлив, не се поврежда лесно;
  
• Тънки и с леко тегло, подходящи за приложения с малък брой точки за свързване;
  
• Произведени от полиимид или Каптон;
  
• Класификации: 1. Статични (могат да се огънат само веднъж) 2. Динамични (могат да се огъват многократно)
  

Характеристики на твърдо-гъвкавите PCBs:

• Комбинация от твърди и гъвкави платки;
  
• Изключително устойчив, огъваем и високо гъвклив;
  
• Предимно използван в медицинската, военната и авиокосмическата индустрия.
  

Разлики между FFC и FPC

• FFC: Пълно име: Гъвклив плосък кабел: Този тип кабел няма електронна схема и се използва предимно за свързване на модули.
  
• FPC (Flexible Printed Circuit): Този тип кабел има проводник в края и съдържа електронна схема. Има по-сложена структура и се използва за високоточни и високо плътни приложения.

Спецификация за Rigid flex pcb в LHD TECH

Shen Zhen LHD TECH: Доставчик на висококачествени твърдо-гъвкави PCB от Китай

Изборът на висококачествен доставчик е от решаващо значение и ние сме надежден и достоен за доверие доставчик.
1. Продуктите ни са сертифицирани по качествени системи ISO9001 и QS9000, със строг контрол на качеството през целия производствен процес.
2. Много достъпна цена. Ригидно-флекс ППВ са скъпи, затова предлагаме много конкурентни цени, за да помогнем на клиентите да намалят разходите и да увеличат печалбите.
3. С над 23 години опит в областта на PCBA и със строги производствени стандарти и процеси, гарантираме надеждно и стабилно качество на продукта.
4. Нашата опитна техническа екип може да се справи с различни проблеми в дизайна на ригидно-флекс ППВ от самото начало, което намалява притесненията на клиентите.