Rigidno-fleksibilna tiskana vezja

Kaj je rigidno-fleksibilna tiskana vezja ？

Trdno-fleksibilne plošče (PCB) so nov tip plošč, ki združujejo značilnosti trdne in fleksibilne plošče. Uporabljajo poliimid kot osnovni substrat, so upogibne in fleksibilne ter se prilagajajo zapletenim oblikam in tesnim prostorom. Idealen za vojaško opremo, letalsko opremo, prenašno elektroniko, fotoaparate, pametne telefonske naprave, pametne ure, brezpilotne letala (droni) in druge naprave.

Kako je definirana trdno-fleksibilna plošča (PCB)?

Trdno-gibljive plošče s tiskanimi vezji (Rigid-flex PCBs) so, kot že samo ime pove, v bistvu vezja, ki združujejo trdne in gibljive vezne plošče. Omogočajo izvrstno ukrivljanje in prilagodljivost, zato se pogosto uporabljajo v medicinski opremi, vojaških napravah, letalski in vesoljski industriji, kamerah in pametnih telefonih. Poliamid je bolj fleksibilen kot FR4, njegova dielektrična konstanta (Dk) pa je med 3,0 in 3,5, medtem ko je pri FR4 običajno med 3,5 in 4,0. Med pogoste poliamidne materiale spadajo Nelco in Rogers, Kapton pa se pogosto uporablja za čista gibljiva vezja.

Trdno-gibljive plošče s tiskanimi vezji (Rigid-flex PCBs) se običajno razvrščajo v naslednje tri vrste:
1. Enoplastne trdno-gibljive plošče: To so najpreprostejše trdno-gibljive plošče s tiskanimi vezji, sestavljene iz prevodnega bakrenega sloja, povezanega s fleksibilnim substratom prek vrtanih lukenj, in zaščitene z poliamidnim prekrivnim slojem.
2. Dvoplastne trdno-gibljive plošče: Ima dva prevodna sloja, pri čemer električne povezave med sloji zagotavljajo vrtine s prevodnimi stenami (PTHs).
3. Večslojna trd-flex: Ima več kot dva prevodna sloja. PTH-ji zagotavljajo električne povezave med sloji, kar poveča kompleksnost izdelave, vendar je idealna za uporabo, kot so visokoz gostotno ožičenje, zmanjšanje križne motnje in nadzor impedance.

Kakšne so prednosti trd-flex plošč PCB?

V primerjavi s trdimi ploščami PCB imajo trd-flex plošče naslednje prednosti:
1. Prilagodljivost ekstremnim okoljem: Na primer, letalska oprema mora prenašati ekstremne razmere. Trd-flex plošče uporabljajo poliimid za prekrivanje prevodnikov, s čimer se znatno izboljša odpornost na okoljske vplive.
2. Kompaktna velikost in teža: Vojna industrija ima stroga pričakovanja glede velikosti in teže. Trd-flex plošče se lahko prilagodijo različnim majhnim in mikro strukturam, s čimer zmanjšajo velikost in težo.
3. Močna odpornost proti tresu in vibracijam: Zmorejo močne trke brez poškodb.
4. Ponovna uporabljivost: Trd-flex plošče je mogoče prepogibati do 100-krat brez poškodb.
5. 3D načrtovalne zmožnosti: Lahko jih oblikujemo v tridimenzionalne oblike, da ustrezajo različnim zahtevam uporabe.
6. Izjemno trpežni in zelo obstojni: Ker so odporni na udarce, se lahko dolgo uporabljajo brez poškodb.

Področje uporabe trdo-elastičnih PCB-jev

1. Medicinska oprema: na primer prenosna zaščitna oprema, srčni stiskalniki in testniki krvi. Trdo-elastični PCB-ji ponujajo izjemno odpornost in kompaktno velikost.
2. Srednje- in nizko razredna potrošniška elektronika: na primer majhni mobilni telefoni, miniaturni računalniki in otroške ure ter druga majhna in kompleksna izdelka.
3. Aeronavtika: na primer majhni brezpilotni letali, vesoljska vozila, vesoljska oprema in vozila za raziskovanje Marsa.
4. Vojaška tehnika: na primer obrambni sistemi, izstrelki, atomske bombe in letalska topništva.
5. Avtomobilska elektronika: na primer kontrolne plošče in vgrajeni navigacijski sistemi.
6. Inteligentni roboti: različni AI roboti.

Ideje za načrtovanje trdo-elastičnih PCB-jev

Pri načrtovanju trd-gibljivega PCB-ja bodite posebej pozorni na naslednje konstrukcijske parametre:
1. Ustrezno izračunajte upogibni polmer PCB-ja: Upogibni polmer mora biti v razumnem območju, sicer se lahko poškoduje.
2. Določite število upogibov: Določite, ali bo PCB statičen (enkrat upognjen) ali dinamičen (večkrat ponavljajoči se upogibi).
3. Izbira materiala: Za fleksibilno območje se priporoča poliamid, za trdo območje pa FR4.
4. PTH mora biti najmanj 0,5 mm oddaljen od upogiba.
5. Se izogibajte 90° upogibom, saj se lahko pri tem enostavno pretrgajo.
6. V fleksibilnem območju ne uporabljajte PTH ali pa vrtinj v upogibu.
7. Se izogibajte preveč vročim okoljem, saj je ta izdelek zelo občutljiv na toplino.
8. Vpliv strukture slojev na zmogljivost: Bodite pozorni na poravnavo posameznih slojev, saj bo to vplivalo na stabilnost in zanesljivost trd-gibljivega PCB-ja.

Vedno sledite standardom IPC 6013.

Proces proizvodnje trdo-elastičnih PCB plošč

1. Shematsko načrtovanje: Inženirji ploščo razdelijo na trde in elastične dele glede na standard IPC 6013 ter najprej zasnujejo ploščo.
2. Izbira materiala: Za elastični del se izbere Kapton/poliimid, za trdi del pa FR4.
3. Prelaminiranje: Prelaminiranje se izvede pri visokih temperaturah, vendar je potrebno biti pozoren na trdnost.
4. Vrtanje in cinkanje: Zlepljene plošče se prevrtajo in elektrificirajo.
5. Montaža komponent: Solderanje komponent se zaključi s SMT, solderanjem in reflow solderanjem.
6. Testiranje in kontrole kakovosti: Izvede se večkratne kontrole izdelkov in zagotavljanje kakovosti.

Ocena stroškov trdo-elastičnih PCB plošč

1. Čeprav so dražje od FR4, je učinkovitost sestava višja.
2. Ko se ta izdelek enkrat uporabi, so skupni stroški nižji.
3. Proizvodnja v velikih količinah lahko zniža našo povprečno ceno.
4. Da se med prototipiranjem izognemo višjim stroškom, moramo vnaprej pripraviti proračun.

Značilnosti fleksibilnih plošč in trdno-fleksibilnih plošč

Fleksibilne tiskane vezave (Flex PCB):

• Fleksibilne in vzdržljive, ne morebitno poškodbe;
  
• Tanke in lahke, primerni za uporabo z manj točkami povezav;
  
• Izdelane iz poliimidnega materiala ali Kaptona;
  
• Klasifikacije: 1. Statične (se lahko upognejo samo enkrat) 2. Dinamične (se lahko večkrat upognejo)
  

Značilnosti trdno-fleksibilnih PCB-jev:

• Kombinacija trdnih in fleksibilnih plošč;
  
• Zelo odporen, upogljiv in zelo fleksibilen;
  
• Predvsem v medicinski, vojaški in letalski industriji.
  

Razlike med FFC in FPC

• FFC: Celotno ime: Fleksibilni ploščati kabel: Ta vrsta kabla nima električnega vezja in se predvsem uporablja za povezovanje modulov.
  
• FPC (Fleksibilno tiskano vezje): Ta vrsta kabla ima vodnik na koncu in vsebuje električno vezje. Ima bolj zapleteno strukturo in se uporablja za visoko natančne in goste uporabe.

Specifikacija trdih in fleksiblnih plošč PCB pri LHD TECH

Shen Zhen LHD TECH: Dostavljalec visokokakovostnih trdno-fleksibilnih PCB plošč iz Kitajske

Izbira kvalitetenega dobavitelja je ključna, mi pa smo zanesljiv in zaupanja vreden dobavitelj.
1. Naši izdelki so certificirani v skladu s kakovostnimi standardi ISO9001 in QS9000, s strožim nadzorom kakovosti v vseh fazah proizvodnje.
2. Zelo cenovno ugodno. Trdno-elastične plošče PCB so drage, zato ponujamo zelo konkurenčne cene, da bi pomagali strankam zmanjšati stroške in povečati dobiček.
3. S preko 23 let izkušenj na področju PCBA ter strogimi proizvodnimi standardi in procesi zagotavljamo zanesljivo in stabilno kakovost izdelkov.
4. Naša izkušena tehnična ekipa lahko na samem začetku reši različne zadeve pri načrtovanju trdno-elastičnih plošč PCB in s tem zmanjša skrbi strank.