Жорстко-гнучкі друковані плати

Що таке жорстко-гнучкі друковані плати ？

Жорстко-гнучливі друковані плати — це новий тип друкованих плат, який поєднує характеристики як жорстких, так і гнучких друкованих плат. Використовуючи поліімід як основну основу, ці друковані плати мають здатність згинатися і гнутися, адаптуючись до складних форм і обмежених просторів. Вони ідеально підходять для військового обладнання, авіаційного обладнання, носимих пристроїв, камер, смартфонів, розумних годинників, дронів та іншого обладнання.

Яке визначення жорстко-гнучливої друкованої плати?

Напівгнучкі друковані плати, як випливає з назви, по суті, є платами, які поєднують у собі жорсткі та гнучкі друковані плати. Вони мають чудову згинальність і гнучкість, завдяки чому їх широко використовують у медичних пристроях, військовому обладнанні, авіації та космонавтиці, камерах та смартфонах. Поліімід більш гнучкий, ніж FR4, з діелектричною проникністю (Dk) в межах від 3,0 до 3,5, тоді як у FR4 цей показник зазвичай коливається від 3,5 до 4,0. До поширених поліімідних матеріалів належать Nelco та Rogers, але Kapton часто використовується для чисто гнучких плат.

Напівгнучкі друковані плати загалом поділяються на такі три типи:
1. Односторонні напівгнучкі плати: це найпростіша конструкція напівгнучкої друкованої плати, що складається з провідного мідного шару, з'єднаного з гнучкою основою через свердлувальні отвори, і захищена поліімідним покриттям.
2. Двошарові напівгнучкі плати: мають два провідних шари, електричний зв'язок між якими забезпечують металізовані отвори (PTH).
3. Багатошаровий жорстко-гнучкий: Має більше двох провідних шарів. Сквозні металізовані отвори забезпечують електричні з'єднання між шарами, що ускладнює виготовлення, але це ідеальний варіант для застосувань, таких як високощільне з'єднання, зменшення перехідних завад та контроль імпедансу.

Які переваги жорстко-гнучких друкованих плат?

Порівняно з жорсткими друкованими платами, жорстко-гнучкі плати мають такі переваги:
1. Здатність адаптуватися до складних умов: Наприклад, авіаційно-космічне обладнання має витримувати екстремальні умови. Жорстко-гнучкі плати використовують поліімід для покриття провідників, що ефективно підвищує їхню стійкість до зовнішніх впливів.
2. Компактні розміри та вага: Військові вимоги щодо розмірів і ваги є суворими. Жорстко-гнучкі плати можуть адаптуватися до різноманітних мініатюрних конструкцій, що дозволяє зменшити розмір і вагу.
3. Висока стійкість до ударів і вібрацій: Вони можуть витримувати сильні удари, не завдаючи шкоди.
4. Повторне використання: Жорстко-гнучкі плати можна згинати до 100 разів без пошкодження.
5. Можливості 3D-дизайну: їх можна виготовити у тривимірних формах, щоб відповідати різноманітним вимогам застосування.
6. Надзвичайно міцні та довговічні: завдяки стійкості до ударів, їх можна використовувати протягом тривалого часу без пошкоджень.

Сфера застосування жорстко-гнучких друкованих плат

1. Медичні пристрої: наприклад, екіпірування для захисту, що використовується в побуті, компресори для серця, тести для крові. Жорстко-гнучкі друковані плати мають чудову стійкість та компактні розміри.
2. Середній та бюджетний сегмент побутової електроніки: наприклад, маленькі мобільні телефони, міні-комп'ютери, дитячі годинники та інші маленькі, складні продукти.
3. Аерокосмічна галузь: наприклад, міні-дрони, космічні апарати, обладнання для космосу, марсоходи.
4. Військові системи: наприклад, системи оборони, ракети, атомні бомби, авіаційна зброя.
5. Автомобільна електроніка: наприклад, контрольні панелі та вбудовані навігаційні системи.
6. Інтелектуальні роботи: різноманітні роботи на основі штучного інтелекту.

Ідеї проектування жорстко-гнучких друкованих плат

При проектуванні жорстко-гнучкої друкованої плати зверніть особливу увагу на такі параметри проектування:
1. Правильно розрахуйте радіус вигину плати: радіус має бути в межах розумного діапазону, інакше може трапитися пошкодження.
2. Визначте кількість вигинів: визначте, чи буде платка статичною (вигин лише один раз) або динамічною (багаторазові вигини).
3. Вибір матеріалу: для гнучкої частини рекомендується поліімід, а для жорсткої — FR4.
4. Монтажний отвір (PTH) має бути на відстані не менше 0,5 мм від згину.
5. Уникайте згинів під 90°, тому що це може призвести до пошкодження.
6. Не використовуйте монтажні отвори (PTH) у гнучкій зоні та не свердліть отвори в області згину.
7. Уникайте надмірно гарячих умов, тому що цей продукт дуже чутливий до тепла.
8. Вплив структури шарів на продуктивність: звертайте увагу на вирівнювання кожного шару, тому що це вплине на стабільність і надійність жорстко-гнучкої друкованої плати.

Завжди дотримуйтесь стандартів IPC 6013.

Технологічний процес виготовлення друкованих плат Rigid-Flex

1. Створення схеми: Інженери розділяють плату на жорсткі та гнучкі ділянки відповідно до стандарту IPC 6013 і спочатку проектують плату.
2. Вибір матеріалу: Для гнучких ділянок обирають Каптон/поліімід, а для жорстких — FR4.
3. Ламінування: Ламінування виконується при високих температурах, але слід звертати увагу на міцність.
4. Свердління та металізація: Наклеєні плати просвердлюють і електрифікують.
5. Встановлення компонентів: Пайку компонентів виконують за допомогою технології SMT, паяння та пайки у розплавленому стані.
6. Тестування та перевірка якості: Виконується багаторазова перевірка продукції та забезпечення якості.

Кошторисна вартість друкованих плат Rigid-Flex

1. Хоча вони дорожчі за FR4, ефективність монтажу вища.
2. Як тільки цей продукт буде прийнятий, загальні витрати знизяться.
3. Високий обсяг виробництва може знизити нашу середню вартість.
4. Щоб уникнути зростання витрат під час створення прототипу, бюджетування слід здійснювати заздалегідь.

Відповідні характеристики гнучких та жорстко-гнучких плат

Гнучкі друковані плати (Flex PCB):

• Гнучкі та міцні, не так легко псуються;
  
• Тонкі та легкі, підходять для застосувань із невеликою кількістю точок підключення;
  
• Виготовлені з полііміду або Каптона;
  
• Класифікація: 1. Статичні (можна зігнути лише один раз) 2. Динамічні (можна згинати багаторазово)
  

Характеристики жорстко-гнучких плат:

• Поєднання жорстких і гнучких плат;
  
• Високостійкий, гнучкий і надзвичайно еластичний;
  
• Переважно використовується в медичній, військовій та авіаційній промисловості.
  

Різниця між FFC і FPC

• FFC: Повна назва: Гнучкий плоский кабель. Цей тип кабелю не має схеми і в основному використовується для підключення модулів.
  
• FPC (Flexible Printed Circuit) — гнучкі друковані плати: Цей тип кабелю має провідник на кінці і містить схеми. Має більш складну структуру і використовується для застосування з високою точністю та високою щільністю.

Специфікація жорстко-гнучких друкованих плат у LHD TECH

Shen Zhen LHD TECH: Високоякісний постачальник жорстко-гнучких друкованих плат з Китаю

Вибір високоякісного постачальника є вирішальним, і ми є надійним та перевіреним постачальником.
1. Наші продукти мають сертифікацію за системами якості ISO9001 та QS9000, зі строгим контролем якості на всіх етапах виробничого процесу.
2. Висока доступність. Жорстко-гнучкі друковані плати є дорогими, тому ми пропонуємо дуже конкурентоспроможні ціни, щоб допомогти клієнтам знизити витрати та збільшити прибуток.
3. Маємо понад 23-річний досвід у галузі PCBA та суворі виробничі стандарти й процеси, що гарантує надійність та стабільність якості продуктів.
4. Наша досвідчена технічна команда може вирішити різноманітні питання, пов’язані з проектуванням жорстко-гнучких друкованих плат, ще на початковому етапі, що знімає побоювання клієнтів.