PCB flessibile

Usare il tuo smartphone o tablet è facile, ma hai mai pensato ai componenti?

La mia ipotesi, credo che tu l'abbia fatto.

Ebbene, tra i vari componenti che compongono i tuoi piccoli dispositivi portatili c'è il PCB flessibile.

In questa guida imparerai tutte le cose interessanti che dovresti sapere sul PCB flessibile.

Il nostro obiettivo è guidarti attraverso le principali caratteristiche del PCB flessibile.

Questi includeranno principi di lavoro, design, specifiche e molti altri.

Cominciamo con le basi.

Nozioni di base sui PCB flessibili

Cominciamo con gli aspetti più fondamentali del PCB flessibile

·Che cos'è il PCB flessibile

Un circuito stampato flessibile è un modello di tracce conduttive su un substrato flessibile.

PCB flessibile

Puoi anche descriverlo come la soluzione perfetta per tutte le tue esigenze elettroniche.

Altri nomi con cui puoi descriverli includono circuiti flessibili, circuiti flessibili e PCB flessibili.

È fondamentalmente un tipo di a circuito stampato con la capacità di flettersi. In questo caso, ci sono diverse forme di differenze significative soprattutto nella fabbricazione, nel design e nella funzionalità.

La progettazione di un circuito flessibile non segue le stesse regole della progettazione dei circuiti stampati rigidi.

In un certo senso, la parola "stampato" è un termine improprio poiché la modalità di produzione non è la stessa. La maggior parte dei processi di produzione dipende dall'imaging laser e dall'imaging fotografico come metodo per definire il modello.

Imparerai di più sulle regole di progettazione più avanti in questa guida.

In cosa consiste il PCB flessibile

Fondamentalmente, il PCB flessibile è costituito da uno strato metallico e uno strato dielettrico che si legano insieme. Ci sono molti metalli conduttivi che puoi usare ma il rame è il più comune dei conduttori.

Imparerai di più su queste funzionalità man mano che procediamo.

Circuito stampato flessibile

Diamo un'occhiata ad alcuni dei vantaggi dell'utilizzo del PCB flessibile.

Vantaggi del PCB flessibile

La tecnologia PCB flessibile ha spesso un'ampia gamma di possibilità per design e prodotti diversi.

La caratteristica flessibile è tra le migliori caratteristiche di cavi, fili, connettori e persino PCB.

Alcuni dei vantaggi dell'utilizzo del circuito flessibile includono:

• Riduce il peso e le dimensioni complessive.
• Un circuito flessibile può ridurre il peso di un dispositivo fino al 70%.
• Migliora l'imballaggio dell'elettronica
• Ti dà la possibilità di risolvere i problemi di interconnessione e imballaggio in quanto può piegarsi, formarsi e spostarsi.
• Soluzione di interconnessione in quanto riduce la quantità di interconnessioni come cavi, fili, circuiti stampati e connettori.
• La conformabilità in quanto la natura slanciata del materiale consente la realizzazione di pacchetti 3D
• Integrazione elettrica: puoi facilmente trovare soluzioni personalizzate basando il tuo design su una pletora di scelte di materiali. A parte questo, hai la libertà di scegliere tra la miriade di design e procedure di placcatura.
• Capacità o potenza di dissipazione del calore – Il dielettrico in poliimmide ha la capacità di resistere a temperature molto elevate. È quindi possibile utilizzarlo per applicazioni ad alta potenza.
• Ripetibilità elettrica e meccanica
• Risparmio sui costi in quanto è possibile risparmiare fino al 30% del costo totale del cablaggio manuale e di altri processi di assemblaggio.
• Puoi anche risparmiare spazio di quasi il 30%
• È più affidabile in quanto non presenta errori di cablaggio

Nonostante i numerosi vantaggi, il PCB flessibile ha anche i suoi svantaggi.

Diamo un'occhiata.

Svantaggi del PCB flessibile

Ogni soluzione elettronica deve avere alcuni demeriti.

Alcuni degli svantaggi includono:

PCB flessibile

• Un costo iniziale più elevato – Poiché il circuito flessibile è spesso personalizzato per particolari componenti elettronici. Il costo iniziale di progettazione, lastra fotografica e impaginazione è molto alto. Questo ti limita a usarlo su grandi quantità per risparmiare sui costi.
• Le riparazioni e le modifiche dei circuiti flessibili sono molto difficili: il processo iniziale non è solo costoso ma difficile da elaborare. Una volta che hai la mappa di base, diventa difficile apportare altre modifiche. Anche la rimozione e la sostituzione della pellicola di copertura per la riparazione è estremamente difficile.
• Spesso è di piccole dimensioni: il processo batch di realizzazione dei circuiti flessibili spesso limita le dimensioni del circuito flessibile. L'attrezzatura di produzione ti impedisce di realizzare formati più larghi e più lunghi.
• Facile da danneggiare – Operazioni personali improprie possono facilmente danneggiare i circuiti flessibili. La rilavorazione e la saldatura richiedono l'esperienza di un tecnico.
• Anche il processo di assemblaggio è molto difficile.

Non lasciare che gli svantaggi uccidano i tuoi spiriti.

Procediamo ed esploriamo molte altre cose interessanti sul PCB flessibile.

Tipi di circuiti stampati flessibili

Ci sono diversi tipi di circuiti flessibili sul mercato.

Sceglierai il tipo di PCB flessibile in base alla modalità di applicazione.

In questa sezione imparerai di più sui diversi tipi di circuiti flessibili.

·PWB flessibile a strato singolo

È un tipo di circuito flessibile costituito da uno strato conduttivo su un singolo lato del PCB.

 Tipi di PCB flessibili

In realtà, è costituito da uno strato di rame tra dielettrici di poliimmide.

È possibile formare dei fori nella pellicola di base mediante saldatura per consentire il passaggio del cavo del componente.

Un PCB a strato singolo può passare come un circuito completo senza strati di copertura o strati di copertura. Tuttavia, la pratica principale nella produzione di PCB flessibili a strato singolo include spesso lo strato di copertura.

Il costo di fabbricazione di un PCB flessibile a strato singolo è elevato rispetto a quello di un singolo strato PCB rigido.

I vantaggi del PCB flessibile a strato singolo rispetto agli altri tipi di PCB flessibile includono:

• Nonostante il costo elevato, la fabbricazione di un PCB flessibile a strato singolo è più economica rispetto alla fabbricazione di altri tipi di PCB flessibili.
• Poiché ha uno strato, la sua fabbricazione è più facile rispetto ad altri tipi di PCB flessibili.
• È facile da installare e richiederà meno tempo per rintracciare e riparare i guasti.
• C'è una probabilità molto bassa di cortocircuito in quanto i componenti non sono vicini l'uno all'altro.
• Sono importanti per le applicazioni dinamiche.

·PWB flessibile a doppia faccia

Ha due strati conduttivi con isolamento in poliimmide tra di loro. Puoi decidere di lasciare libera la parte esterna o coprirla con un tampone di rame.

Gli strati dipendono da piastre passanti per l'interconnessione. Sei libero di usare anche altri metodi.

PCB flessibile a doppia faccia

Puoi anche includere elementi aggiuntivi al PCB flessibile a doppia faccia poiché ha più strati. Gli elementi aggiuntivi includono connettori, perni e rinforzi.

Alcune delle principali applicazioni del PCB flessibile a doppia faccia includono:

• Applicazioni di potenza e piano terra
• Assemblaggio del montaggio a superficie densa
• Applicazioni di schermatura
• Fotocamere digitali, moduli LCD tra gli altri.

Perché optare per un PCB flessibile a doppia faccia?

Puoi sempre scegliere il PCB flessibile a doppia faccia per i seguenti motivi

• Consente più variazioni di progettazione rispetto al PCB flessibile a strato singolo
• È possibile accedere alle tracce del circuito da entrambi i lati della scheda.
• Facile integrazione grazie alla natura flessibile del design
• Il costo del montaggio è inferiore nel caso si decida di ignorare le interconnessioni.
• Il tempo di consegna è inferiore rispetto a quello dei PCB multistrato.
• Con i tempi di consegna ridotti, i PCB flessibili a doppia faccia sono più economici.

·PWB flessibile multistrato

Un circuito flessibile multistrato presenta una combinazione di diversi PCB flessibili a lato singolo e doppio.

Gli strati multipli dipendono da interconnessioni complesse, tecnologie di montaggio superficiale e/o schermatura per tenerli insieme.

PCB flessibile multistrato – Foto per gentile concessione di LYNCOLEC

È possibile o meno laminare continuamente gli strati multipli insieme durante il processo di produzione. Poiché il tuo progetto richiede una laminazione continua, potrebbe non essere necessario laminare i PCB.

Quando sarà necessario utilizzare i PCB flessibili multistrato?

I PCB flessibili multistrato forniscono la soluzione più efficiente ed efficace in caso di problemi di progettazione. Pertanto, avrai bisogno di loro per:

• Impedenza di controllo con schermatura
• Applicazioni di schermatura
• Schermatura EMI/RFI
• Applicazioni power plane e terra
• Aumenta la densità di un circuito.
• Instradare il layout e la densità di un circuito che non è possibile su un livello.

Diamo un'occhiata ai vantaggi di un PCB flessibile multistrato

• Riduce i tempi e i costi di assemblaggio poiché richiederà relativamente meno lavoro manuale per la progettazione.
• A differenza delle schede rigide, il PCB flessibile multistrato riduce il peso e le dimensioni del pacchetto.
• Ha un rapporto superficie/volume maggiore in grado di aumentare la dissipazione del calore
• Nelle applicazioni con parti mobili, il circuito flessibile multistrato è l'opzione migliore. Ha la capacità di muoversi più di 500 volte, rendendolo così più resistente.
• Aumenta l'affidabilità del sistema in quanto elimina i punti di interconnessione.
• Puoi usarlo per applicazioni ad alta densità grazie alle linee sottili che lasciano abbastanza spazio.

·PWB rigido-flessibile

Questo è un tipo di connessione con una combinazione di entrambi i tecnologie dei circuiti flessibili e rigidi.

La maggior parte dei circuiti flessibili rigidi presenta più strati di circuiti flessibili collegati a una scheda rigida. La connessione può essere interna o esterna a seconda della natura dell'applicazione.

PCB flessibile rigido

I circuiti flessibili sono spesso in uno stato di flessione costante e potresti trovarli in curva. È una connessione più impegnativa in quanto il design deve svolgersi in uno spazio 3D.

Ciò consente una maggiore e maggiore efficienza spaziale del design.

Vantaggi dei circuiti rigidi-flessibili

• È possibile ridurre al minimo lo spazio richiesto utilizzando le applicazioni 3D
• Sei in grado di ridurre le dimensioni del dispositivo eliminando i cavi e i connettori tra le singole parti.
• Minor numero di parti e massimizzazione dello spazio.
• Condizioni di prova semplici che rendono possibile il test prima dell'installazione.
• Segue un processo di assemblaggio PCB più semplice.
• I costi di assemblaggio e logistica si riducono notevolmente con i pannelli rigidi flex.
• La gestione dei circuiti rigidi-flessibili durante il processo di assemblaggio è più semplice rispetto ai circuiti flessibili.

I circuiti stampati flessibili sono disponibili in diversi tipi. Con questo in mente, procediamo e guardiamo i materiali dei PCB flessibili.

Materiale del circuito stampato flessibile

Tutti gli elementi in un circuito flessibile devono soddisfare tutti i requisiti e l'aspettativa di vita del materiale.

In aggiunta a ciò, il materiale deve lavorare insieme ad altre parti del PCB flessibile. Ciò garantirà la facilità di produzione e l'affidabilità del circuito.

In breve, devi migliorare le prestazioni dei materiali per migliorare le prestazioni del circuito.

Nell'assemblaggio di un PCB flessibile, ci sono diversi materiali di cui avrai bisogno.

Questo capitolo ti guiderà attraverso alcuni dei materiali di cui avrai bisogno.

Parti di PCB flessibili – Foto per gentile concessione: PCB Unlimited

·Substrato e rivestimento di copertura

La funzione del substrato e del film dipenderà dal vettore del conduttore e dal mezzo di isolamento. Inoltre, il supporto deve avere la capacità di piegarsi e arricciarsi.

Di solito i materiali per i PCB flessibili spesso includono il PI (poliimmide) film e PET (poliestere) film. A parte questo, potresti trovare altri tipi di film polimerici come PEN (polietilene nftalato), aramide e PTFE tra gli altri.

Dovresti raccogliere il materiale del substrato a causa del costo e delle prestazioni del materiale.

Il materiale più comune utilizzato dai produttori è la poliimmide PI. È un tipo di resina termostatica in grado di resistere a temperature molto elevate eliminando così la possibilità di fusione.

A parte questo, può ancora rimanere flessibile ed elastico dopo la polimerizzazione termica. Presenta inoltre ottime caratteristiche elettriche.

·Materiali conduttori

È necessario utilizzare materiali conduttori che forniscano la corrente nel modo più efficiente. Nella maggior parte dei circuiti flessibili, il conduttore principale in uso è il rame.

Il rame è un ottimo conduttore ed è anche facilmente reperibile. Anche il costo di acquisto del rame è molto basso rispetto ad altri materiali conduttori.

Oltre alla conduttività elettrica, la dissipazione del calore richiede anche un buon conduttore di calore. È possibile utilizzare materiali che elimineranno il calore dal circuito flessibile.

Lo spessore del rame determinerà anche quanta corrente sarà in grado di condurre.

Gli altri tipi di conduttori che potresti prendere in considerazione includono:

• Acciaio inossidabile per le proprietà di resistenza alla corrosione
• BeCu per le proprietà primaverili
• Cupronichel per le proprietà di alta resistenza

·Adesivi

In qualsiasi PCB flessibile, troverai adesivi tra la pellicola di poliimmide e il rame. È possibile utilizzare i due principali tipi di adesivi disponibili che sono epossidici e acrilici.

Il materiale adesivo deve essere abbastanza forte da resistere alle alte temperature del rame.

·Isolanti

Gli isolatori proteggono l'utente da urti quando la corrente elettrica scorre attraverso il rame o il conduttore.

Il film di poliimmide agisce come il miglior materiale che puoi usare come isolante.

Nel caso di un PCB rigido flessibile, utilizzerai una combinazione di FR4 e prepeg nella parte rigida.

Diamo un'occhiata al processo di prototipazione del PCB flessibile.

Processo di prototipazione PCB flessibile

Prima di ordinare un circuito flessibile completamente funzionante, devi assicurarti che il design funzioni perfettamente.

Per ottenere questo risultato in modo economico ed efficiente, devi creare un prototipo che utilizzerà la tua scheda.

Un prototipo è una simulazione del tuo progetto in modo da poter testare le sue prestazioni.

Progettazione PCB flessibile

Quindi cosa comporta davvero la prototipazione PCB flessibile?

Fase uno: preparazione per il processo di prototipazione

Assicurati di avere tutte le informazioni di cui hai bisogno sul tuo circuito flessibile.

Sebbene la prototipazione sia molto importante, potrebbe non essere adatta ai tuoi progetti.

Più informazioni fornisci sul prototipo, migliore sarà il tuo design. Alcune delle informazioni che devi fornire includono:

• Numero di strati flessibili
• Dimensioni del supporto compreso lo spessore
• Peso e spessore del rame
• Spaziatura e tracciatura minima
• Finitura superficiale

Dovrai avere vari titoli di software quando invii il tuo progetto. Successivamente, il produttore deve convertire il file in Gerber, che è il tipo di file ottimale.

Una volta che hai tutte le informazioni necessarie, il processo di prototipazione può iniziare.

Passaggio 2: progettazione

In questo caso, devi trovare un design adatto.

Utilizzerai uno dei file del software per aiutarti a realizzare un design corretto.

Ricordati di informare il produttore della versione del software che stai utilizzando per realizzare i tuoi progetti.

Passaggio 3: progettazione schematica

Il progetto schematico di solito fornisce al produttore informazioni più cruciali da seguire durante il processo di progettazione.

Include ulteriori informazioni su componenti, materiali e hardware per il PCB flessibile. Determina inoltre la funzione della scheda, il posizionamento dei componenti e le sue caratteristiche.

Una volta terminato lo schema, è necessario eseguire un controllo preliminare per assicurarsi che funzioni correttamente.

Schema

Correggerai gli eventuali difetti ed eseguirai una simulazione utilizzando un software di progettazione speciale. Ciò includerà la conversione del progetto in una netlist che descrive l'interconnettività di tutti i componenti elettronici.

Ricordarsi di eseguire più spesso i test sul progetto durante il processo di prototipazione. Aiuta a risolvere i problemi mentre si passa da un passaggio all'altro.

Passaggio 4: creazione di una distinta base

È un elenco di tutti i materiali di cui hai bisogno più le informazioni sui materiali. Alcune delle informazioni nel BUONA include quantità, designatori di riferimento, ingombro, valore e numero di parte del produttore.

 BUONA

Una volta che lo schema e la distinta base sono completi, il produttore ispezionerà il documento e raccoglierà tutte le parti.

Passaggio 5: instradamento del progetto

Progetterai i percorsi tramite il tracciamento di cui avrai bisogno per la connessione degli elementi.

È necessario includere vari fattori come la generazione del rumore del segnale, i livelli di potenza e la sensibilità al rumore.

Passaggio 6: creazione del prototipo

Con tutte le informazioni a portata di mano, il tuo produttore creerà il flex Prototipo PCB. Dopodiché, deve verificare se il prototipo funziona perfettamente.

Con il prototipo in mano, vediamo come realizzerai il design e il layout flessibile del PCB.

Progettazione e layout PCB flessibili passo dopo passo

Il processo di progettazione e layout flessibile del PCB non è diverso da quello del PCB rigido.

In questo caso, è necessario tenere conto e prendere nota della complessità meccanica. Ad esempio, è necessario assicurarsi che il PCB flessibile non si fletta oltre la sua capacità durante il processo di installazione.

Pertanto, è opportuno disporre di un modello meccanico e testarne la funzionalità. Si tratta di testare l'ergonomia dell'installazione, la manutenzione e i disallineamenti.

Passaggio 1: preparare lo spessore e il contorno della tavola

Puoi testare l'idea del circuito flessibile ritagliandolo su un pezzo di carta.

Inizia con il layout ma non disegna ancora i percorsi. Successivamente, disegnerai il contorno della tavola e la posizione di diversi spessori.

Nel caso si tratti di un flex rigido, devi determinare le aree che necessitano di rinforzi.

Evitare spessori non necessari poiché influiranno sulla piegabilità del circuito flessibile. I fattori che determinano lo spessore del PCB flessibile includono:

• Progettazione e disposizione dei materiali e dello spessore del materiale in uso
• Conteggio degli strati di rame e peso del rame di base
• Spessore adesivo e dielettrico.

Passaggio 2: comprendere la piegabilità del tuo PCB flessibile

Devi capire due fattori importanti in relazione alla piega. Ciò include il numero di volte in cui il circuito si piegherà e cosa piegherà.

Il numero di volte che si piegherà sarà determinante per stabilire se sarà un legame dinamico o statico.

Un legame statico è visto come una piega da installare e si piegherà meno di 100 volte nella sua vita. Il legame dinamico, tuttavia, è più robusto e la flessione avviene più regolarmente.

A parte questo, devi considerare il raggio di curvatura del circuito. È necessario determinare la quantità minima di piegatura all'inizio del progetto.

Layout PCB flessibile

Garantirà che il design consenta la quantità minima di flessione senza causare danni. Puoi calcolare i raggi di curvatura del disegno osservando il numero di strati che ti servono sul disegno.

Evitare di piegare a 90 gradi il circuito flessibile e i fori passanti della piastra non devono trovarsi nelle aree di piegatura.

Passaggio 3: aumentare la flessibilità dei piani del terreno

È possibile aumentare la flessibilità dei piani di massa in due modi principali.

È possibile ridurre lo spessore del dielettrico poiché lo spessore è direttamente proporzionale alla flessibilità.

A parte questo, puoi anche decidere di ridurre lo spessore del rame e degli strati piani. Puoi farlo tratteggiando l'aereo

Passaggio 4: controllo dell'impedenza nel design flessibile

Il tratteggio incrociato di solito ha un impatto significativo sul valore dell'impedenza di controllo.

Circuiti stampati flessibili

Dal momento che dovrai rimuovere una certa percentuale di rame, devi influenzare l'effetto schermante. Di conseguenza, aumenterai l'impedenza controllata del circuito flessibile.

Puoi controllare l'impedenza attraverso:

• Impedenza caratteristica con configurazione a microstriscia con conduttore fuori terra.
• L'impedenza differenziale utilizza la configurazione della linea di striscia con il conduttore che corre tra due piani di massa.
• Impedenza complanare

Passaggio 5: instradamento delle tracce flessibili

La longevità e le prestazioni dei circuiti flessibili dipendono dal circuito del progetto. Non dovresti instradare i segnali ad angolo retto. I-beaming riduce anche la flessibilità del circuito e aumenta lo stress, assottigliando così i circuiti in rame.

Utilizzare curve sulle tracce invece di spigoli vivi e le tracce devono essere perpendicolari alla tavola.

Passaggio 6: anello anulare nel PCB flessibile

Consentire la registrazione errata tra i fori praticati e le pastiglie interne. Dovresti anche considerare la distanza minima tra i fori e le tracce.

Passaggio 7: pad Design per gli strati esterni

Farai in modo che i circuiti siano il più grandi possibile per evitare il surriscaldamento e la fusione dei materiali. Puoi anche utilizzare ancoraggi o speroni sui singoli circuiti.

Oltre a ciò, puoi anche usare le lacrime per eliminare potenziali punti di concentrazione dello stress.

Passaggio 8: Flex Vias

Per ridurre la desquamazione sui modelli flessibili, puoi fare quanto segue:

• Ingrandisci gli anelli anulari
• Non strappare i vias
• Aggiungi ancoraggi o schede alle vie.

La posizione del vias sono anche importanti e dovresti posizionarli lontano dalle aree di piegatura. Dovresti anche evitare i via sulle applicazioni dinamiche.

Passaggio 9: perforare il rame

Dovresti tenere a mente la distanza tra la via e la funzione di rame. Dovresti, quindi, fare fori più stretti al rame e tempi di consegna più lunghi.

Diversi tipi di via

Tutti questi fattori giocheranno un ruolo importante nell'assemblaggio del progetto finale. Dovresti anche eseguire controlli approfonditi e correggere eventuali errori che comprometterebbero la funzionalità del design.

Procediamo con le specifiche del PCB flessibile.

Specifiche PCB flessibili

Nel processo di progettazione di un circuito flessibile, è necessario considerare alcune specifiche.

Queste specifiche guideranno il tuo produttore sulle cose specifiche che deve includere.

In questa sezione, imparerai alcune delle specifiche da includere.

PCB flessibile

·Numero di strati

Poiché esistono diversi tipi di circuiti stampati flessibili, è necessario specificare il tipo di cui si ha bisogno. I diversi tipi di schede hanno un numero diverso di strati.

Può avere uno, due o più strati a seconda delle tue specifiche.

· Dimensioni della scheda PCB ad alta TG

Questa caratteristica si riferisce alla resistenza al calore dei materiali che intendi utilizzare nella produzione del tuo PCB flessibile.

È necessario specificare il tipo di resistenza richiesta per il progetto. Ciò dipenderà molto dal tipo di materiale che sceglierai per il tuo design.

·Finitura superficiale

La finitura superficiale è disponibile in diverse forme tra cui scegliere. Non ci sono finiture superficiali specifiche che funzioneranno per applicazioni particolari.

Questo ti dà la libertà di scegliere tra le finiture superficiali disponibili nel settore.

Alcune delle finiture superficiali disponibili includono:

• Livello di saldatura ad aria calda (HASL)
• Stagnatura elettrolitica (conforme a RoHS)
• Argento per immersione (conforme a RoHS)
• Stagno ad immersione
• Oro e saldatura
• Oro duro su nichel (conforme a RoHS)
• Oro tenero elettrolitico su nichel (conforme a RoHS)
• ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) (conforme a RoHS)
• OSP di rivestimento organico (conforme a RoHS)

·Maschera per saldatura

La maschera per saldatura o il rivestimento della maschera per saldatura o resistenza alla saldatura sono disponibili in diverse forme. Devi specificare il tipo di maschera di saldatura di cui hai bisogno e dove ne hai bisogno.

Può trovarsi su un lato del PCB flessibile o su entrambi i lati. Il tipo di PCB flessibile guiderà anche il posizionamento della maschera di saldatura.

Assemblaggio di circuiti stampati flessibili

·Peso del rame

Anche il peso del rame costituisce un requisito importante per il vostro PCB flessibile. Potrai determinare il peso del rame a seconda della tua applicazione.

Ricorda che il peso del rame può anche compromettere la flessibilità. Pertanto, dovresti fare attenzione a non scendere a compromessi sulla flessibilità del design.

·Spessore bordo finito

A parte il peso, lo spessore è il maggiore determinante della flessibilità. Più spesso è il design, meno flessibile sarà.

Dovresti rendere il design il più sottile possibile, ma non scendere a compromessi sulla qualità e la funzionalità del design.

·Spaziatura

La spaziatura ha un grande effetto sulla funzionalità del design. Uno spazio ridotto può compromettere la funzionalità e causare il cortocircuito dell'intero circuito.

In altre parole, le tue specifiche di progettazione dovrebbero essere il più ampie possibile. Maggiore è la spaziatura, maggiore è la funzionalità del dispositivo.

· Dimensioni dei fori

Dovresti rendere i fori più stretti per evitare problemi di perforazione. Ciò manterrà più stretti i componenti che stavi montando sul substrato anche quando il circuito si flette.

Anche la dimensione dei fori dovrebbe essere più piccola e adatta alla flessibilità del dispositivo. È un requisito da specificare sui circuiti flessibili a doppia faccia e multistrato.

·Grado di qualità

Il tuo produttore deve conoscere il grado di qualità del tuo design.

Lo determinerai attraverso il tipo di materiali di cui hai bisogno per il PCB flessibile. Oltre al materiale, ci sono vari gradi di produzione per il PCB flessibile.

La quantità di denaro che sei disposto a pagare determinerà il tipo di grado di qualità per il tuo design.

·Test di qualità

Il test di qualità è un processo cruciale che il tuo design deve attraversare.

Il test di qualità determinerà le prestazioni del tuo design. Il produttore seguirà il progetto attraverso le linee guida IPC per i test di qualità.

·Conformità alla qualità

Garantisce che il design soddisfi i giusti standard di qualità da parte di diversi enti. Ci sono alcuni materiali che possono mettere in pausa un grande pericolo per l'ambiente o per l'utente.

È responsabilità del produttore assicurarsi che sia conforme a tutti gli standard di qualità. I principali standard di qualità a cui deve conformarsi includono RoHS e ISO9001:2000.

·Traccia larghezze

Le larghezze di traccia del circuito stampato flessibile variano a seconda del tipo di applicazione e del design.

Quando si specificano le larghezze delle tracce, assicurarsi che siano corrette e non influiscano sulla funzionalità del disegno.

Dovresti allargare il più possibile le larghezze della traccia per evitare problemi di funzionalità.

Avere conoscenza delle specifiche ti porta un ulteriore passo avanti per diventare un esperto di PCB flessibili.

Lascia che ti guidiamo attraverso le regole di progettazione del circuito stampato flessibile.

Regole di progettazione PCB flessibili

La progettazione di un PCB flessibile richiede il rispetto di alcune regole specifiche. Queste regole ti guideranno sulle cose che devi fare durante il processo di progettazione.

Ecco alcune delle regole chiave che devi considerare.

Assemblaggio PCB flessibile

·Layout del foglio di incollaggio

Il layout del foglio adesivo dovrebbe replicare il design finale che devi inventare. Dovresti ritagliarlo per adattarlo alla forma specifica di cui hai bisogno per il design finale.

La dimensione dovrebbe anche essere sufficientemente ampia da ospitare tutti i componenti del circuito flessibile. Soprattutto, il foglio adesivo deve essere flessibile poiché stai realizzando un circuito flessibile.

·Modello dell'area della cartella

Il disegno del modello dell'area della cartella dovrebbe avere delle curve. Qualsiasi altra forma di picchiettio comprometterà la flessibilità del circuito flessibile.

A parte questo, gli angoli potrebbero anche rompersi quando fletti il ​​circuito flessibile. È, quindi, importante assicurarsi che possano ogregare bene con il circuito flessibile.

·Descrizione della serigrafia

La descrizione serigrafica dovrebbe essere visibile ad occhio nudo per consentire di vedere dove posizionare i componenti. Dovresti usare colori che possano riflettere la luce negli occhi e migliorare la visibilità.

Esistono, tuttavia, alcuni tipi di pittura come il bianco e il verde che puoi utilizzare per la serigrafia.

·Profondità della linea del modello e tolleranza della materia prima

La profondità della linea del modello non dovrebbe essere molto profonda in quanto potrebbe compromettere il posizionamento del rame.

Le materie prime devono essere sufficientemente resistenti per resistere alle alte temperature. Il materiale dovrebbe anche essere resistente alla rottura, non importa quanto lo fletti.

Il materiale dovrebbe anche essere un buon conduttore per dissipare il calore lontano dal dispositivo.

·Attraverso fori o pastiglie

Dovresti fare i fori passanti abbastanza larghi da consentire il montaggio dei componenti. Dovrebbero essere sufficientemente profondi da consentire una corretta connessione con i componenti sull'altro lato.

A parte questo, dovresti rendere il più stretto e lontano dalle aree di piegatura per evitare di compromettere la flessibilità.

· Tolleranza dell'area dell'irrigidimento e del nastro

L'irrigidimento è utile quando si realizzano PCB flessibili rigidi. Le aree rigide dei materiali rigidi flessibili richiedono l'aggiunta di rinforzi per renderli più rigidi.

L'area del nastro dovrebbe anche essere abbastanza forte da tollerare le alte temperature e la flessibilità del materiale.

·Design a goccia

È possibile utilizzare il design a goccia quando si lavora su progetti di circuiti flessibili con sollecitazioni meccaniche e termiche estreme. Aiuterà a migliorare l'integrità strutturale dell'intero progetto ogni volta che si flette o vibra.

Potresti compromettere l'integrità strutturale del progetto perforando in modo da utilizzare meglio il processo a goccia.

·Tolleranza serigrafia

La tolleranza della serigrafia dovrebbe essere in grado di sopportare le condizioni di lavoro del circuito flessibile. Il circuito flessibile può funzionare in condizioni estreme di temperature elevate.

Dovresti quindi considerare questi fattori per non ostacolare la credibilità della serigrafia.

· Dimensioni della copertura e della resistenza alla saldatura

La copertura della copertura e la resistenza alla saldatura ti aiuteranno a creare una buona protezione per il design del PCB flessibile. Deve essere abbastanza forte da tenere i componenti in posizione. Puoi anche utilizzare una copertura che conduca il calore lontano dal circuito flessibile.

·Specifiche dell'irrigidimento dell'area aperta della copertura

È necessario disporre di una copertura in grado di resistere alle dure condizioni del PCB flessibile. Deve essere chiaro e molto flessibile per consentire di vedere e flettere il PCB in modo appropriato.

Avrai bisogno di una copertura che non trattenga il calore all'interno del sistema del circuito flessibile.

·Spazio dal bordo dell'irrigidimento al foro

Dovresti lasciare una notevole quantità di spazio tra il bordo dell'irrigidimento e il foro. Ridurrà le possibilità di danni al dispositivo ogni volta che si flette. Posizionare i fori più vicino al bordo dell'irrigidimento può causare danni al circuito flessibile.

·Specifica dell'adesivo

L'adesivo che è il materiale a stretto contatto con i conduttori di rame deve essere forte. Devono tollerare il calore in eccesso senza sciogliersi. Dovrebbero anche essere buoni resistori per mantenere la corrente all'interno del circuito flessibile.

·Disegno del dito d'oro

Le dita dorate collegano il PCB flessibile alla parte rigida del dispositivo. Le dita d'oro dovrebbero essere buoni conduttori sia di calore che di corrente elettrica.

Puoi placcare le dita d'oro attraverso i seguenti processi:

• Nichel elettrolitico Immersion Gold (ENIG)
• Oro duro galvanizzato

·Irrigidimento e disegno del modello

Utilizzerai gli irrigidimenti nelle aree in cui non desideri avere flessibilità. È più comune nei circuiti stampati flessibili rigidi.

Il design del modello varia in base alle vostre specifiche. Un buon disegno del modello dovrebbe considerare una spaziatura e una profondità sufficienti.

Applicazioni dei circuiti stampati flessibili

Un PCB flessibile è disponibile in quasi tutti i dispositivi moderni.

È la tecnologia più comune che molti produttori di dispositivi scelgono di utilizzare nell'era moderna. A causa dei numerosi vantaggi, troverai il circuito flessibile nei posti più improbabili.

Figura 18 Elettronica di consumo

Alcune delle applicazioni includono:

• Telefono cellulare
• Calcolatrici
• satelliti
• Camere
• Pacchetti di batterie
• Sistemi Airbag
• Freni antibloccaggio
• Apparecchi acustici
• Localizzatori GPS
• Stampatori di qualsiasi marca
• Sistemi di movimento
• Pompe del carburante
• Pacemaker cardiaci e dispositivi di monitoraggio
• Sistemi di controllo del motore automobilistico

Conclusione

Credo che la tua conoscenza del circuito stampato flessibile sia di prim'ordine.

Ora sei un esperto di circuiti stampati flessibili.

Ora puoi realizzare i tuoi prototipi e progetti con l'aiuto del tuo produttore.

Cosa aspetti?

Contatta i tuoi compagni e trova un buon PCB flessibile che soddisfi le tue esigenze.