PCB Rígido-Flexible

What is pCB Rígido-Flexible ？

Los PCB rígido-flexibles son un nuevo tipo de PCB que combinan las características de los PCB rígidos y flexibles. Utilizando poliimida como sustrato principal, estos PCB son plegables y flexibles, adaptándose a formas complejas y espacios reducidos. Son ideales para equipos militares, equipos aeroespaciales, dispositivos portátiles, cámaras, teléfonos inteligentes, relojes inteligentes, drones, entre otros.

¿Cuál es la definición de PCB rígido-flexible?

Los PCB rígido-flexibles, como su nombre lo indica, son esencialmente placas de circuito que combinan placas de circuito rígidas y flexibles. Ofrecen una excelente flexibilidad y capacidad de doblado, lo que los hace ampliamente utilizados en dispositivos médicos, equipos militares, aeroespacial, cámaras y teléfonos inteligentes. El poliimida es más flexible que el FR4, con una constante dieléctrica (Dk) entre 3.0 y 3.5, mientras que el FR4 generalmente varía entre 3.5 y 4.0. Los materiales comunes de poliimida incluyen Nelco y Rogers, pero Kapton a menudo se usa para placas puramente flexibles.

Los PCB rígido-flexibles generalmente se categorizan en los siguientes tres tipos:
1. Rígido-Flex mono-lado: Este es el PCB rígido-flexible más simple, compuesto por una capa de cobre conductora conectada a un sustrato flexible mediante agujeros perforados, y protegido por una cubierta de poliimida.
2. Rígido-Flex de doble capa: Tiene dos capas conductoras, con agujeros pasantes (PTH) que proveen conexiones eléctricas entre las capas.
3. Rígido-Flex de Múltiples Capas: Este tipo tiene más de dos capas conductoras. Los PTH proporcionan conexiones eléctricas entre las capas, lo que lo hace más complejo de fabricar, pero es ideal para aplicaciones como cableado de alta densidad, mitigación de diafonía y control de impedancia.

¿Cuáles son las ventajas de las PCB rígido-flex?

En comparación con las PCB rígidas, las placas rígido-flex ofrecen las siguientes ventajas:
1. Adaptabilidad a entornos complejos: Por ejemplo, el equipo aeroespacial debe soportar entornos extremos. Las placas rígido-flex utilizan poliimida para cubrir los conductores, mejorando eficazmente su resistencia ambiental.
2. Tamaño y peso reducidos: Las aplicaciones militares tienen requisitos estrictos en cuanto a tamaño y peso. Las placas rígido-flex pueden adaptarse a diversas estructuras pequeñas y microscópicas, reduciendo así el tamaño y el peso.
3. Alta resistencia a choques y vibraciones: Pueden soportar impactos fuertes sin dañarse.
4. Reutilización: Las placas rígido-flex pueden doblarse hasta 100 veces sin dañarse.
5. Capacidad de diseño 3D: Se pueden diseñar en formas tridimensionales para satisfacer diferentes requisitos de aplicación.
6. Extremadamente duraderos y de larga duración: Debido a que son resistentes a los impactos, pueden utilizarse durante mucho tiempo sin romperse.

Ámbito de aplicación de PCB rígido-flexible

1. Dispositivos médicos: tales como equipos de protección portables, compresores cardíacos y analizadores de sangre. Los PCB rígido-flexibles ofrecen una excelente resistencia y un tamaño compacto.
2. Electrónica de consumo de gama media y baja: tales como teléfonos móviles pequeños, computadoras miniatura y relojes infantiles, entre otros productos pequeños y complejos.
3. Aeronáutica y espacio: tales como drones pequeños, naves espaciales, equipos espaciales y vehículos exploradores de Marte.
4. Militar: tales como sistemas de defensa, misiles, bombas atómicas y artillería aérea.
5. Electrónica automotriz: tales como paneles de control y sistemas de navegación integrados.
6. Robots inteligentes: diversos robots de inteligencia artificial.

Ideas de diseño para PCB rígido-flexible

Al diseñar un PCB rígido-flexible, preste especial atención a los siguientes parámetros de diseño:
1. Calcule adecuadamente el radio de curvatura del PCB: El radio de curvatura debe estar dentro de un rango razonable, de lo contrario podría ocurrir daño.
2. Determine el número de dobleces: Determine si el PCB será estático (doblar solo una vez) o dinámico (doblar repetidamente varias veces).
3. Selección de materiales: Se recomienda utilizar poliimida para el área flexible y FR4 para el área rígida.
4. El PTH debe estar a al menos 0,5 mm del doblez.
5. Evite dobleces de 90°, ya que esto puede romper fácilmente el PCB.
6. No utilice PTH en el área flexible ni perfore agujeros en el doblez.
7. Evite entornos excesivamente calientes, ya que este producto es muy sensible al calor.
8. El impacto de la estructura de apilamiento en el rendimiento: Preste atención al alineamiento de cada capa, ya que esto afectará la estabilidad y la confiabilidad del PCB rígido-flexible.

Siempre siga las normas IPC 6013.

Proceso de Fabricación de PCB Rígido-Flexibles

1. Diseño Esquemático: Los ingenieros dividen la placa en áreas rígidas y flexibles según el estándar IPC 6013 y diseñan la placa primero.
2. Selección de Materiales: Se selecciona Kapton/poliamida para la parte flexible y FR4 para la parte rígida.
3. Laminación: Se realiza la laminación a altas temperaturas, pero se debe prestar atención a la resistencia.
4. Taladrado y Recubrimiento: Las placas apiladas se taladran y se electrifican.
5. Instalación de Componentes: El ensamblaje de componentes se completa mediante SMT, soldadura y reflujo.
6. Pruebas e Inspección de Calidad: Se realizan múltiples inspecciones del producto y garantía de calidad.

Estimación de Costos para PCB Rígido-Flexibles

1. Aunque son más caros que el FR4, la eficiencia de ensamblaje es mayor.
2. Una vez que este producto es adoptado, los costos totales son más bajos.
3. La producción en gran volumen puede reducir nuestro costo promedio.
4. Para evitar costos más altos durante la prototipación, se debe realizar una planificación presupuestaria con anticipación.

Las características respectivas de las placas flexibles y las placas rígidas-flexibles

PCBs flexibles (Flex PCBs):

• Flexibles y duraderas, no se dañan fácilmente;
  
• Delgadas y ligeras, adecuadas para aplicaciones con pocos puntos de conexión;
  
• Fabricadas de poliimida o Kapton;
  
• Clasificaciones: 1. Estáticas (solo se pueden doblar una vez) 2. Dinámicas (se pueden doblar muchas veces)
  

Características de las PCBs rígidas-flexibles:

• Una combinación de placas rígidas y flexibles;
  
• Altamente resistente, flexible y muy maleable;
  
• Principalmente utilizada en las industrias médica, militar y aeroespacial.
  

Diferencias entre FFC y FPC

• FFC: Nombre completo: Flexible Flat Cable: Este tipo de cable no tiene circuitos y se utiliza principalmente para conectar módulos.
  
• FPC (Flexible Printed Circuit): Este tipo de cable tiene un conductor en el extremo y contiene circuitos. Tiene una estructura más compleja y se utiliza para aplicaciones de alta precisión y alta densidad.

Especificación de PCB rígido-flexible en LHD TECH

Shen Zhen LHD TECH: Proveedor de alta calidad de PCB rígido-flexible en China

Elegir un proveedor de alta calidad es crucial, y nosotros somos un proveedor confiable y de confianza.
1. Nuestros productos están certificados bajo los sistemas de calidad ISO9001 y QS9000, con un estricto control de calidad a lo largo de todo el proceso de producción.
2. Altamente asequible. Las PCB rígidas-flexibles son costosas, por eso ofrecemos precios muy competitivos para ayudar a los clientes a reducir costos y aumentar sus ganancias.
3. Con más de 23 años de experiencia en ensamblaje de PCB (PCBA) y con estándares y procesos de producción rigurosos, garantizamos una calidad de producto confiable y estable.
4. Nuestro experimentado equipo técnico puede abordar desde el principio diversas cuestiones relacionadas con el diseño de PCB rígidas-flexibles, aliviando las preocupaciones de los clientes.