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刚性柔性PCB的优点是什么

显示在印刷电路板上的刚性和柔韧性

在我的全盛时期,我可以流畅地完成一个完整的劈叉,但现在我却很难从地板上捡起掉在地上的钢笔,这让我感到震惊。年龄,或者说缺乏锻炼,会让你失去年轻时所拥有的任何柔韧的迹象。这让我很好奇,电子产品是如何做到如此安全,同时又像以往一样坚固。我想到了90年代的电视机,还有一半的时间,击中它们实际上帮助它们的信号恢复正常。

看到我对着一支笔喘着粗气真是尴尬,我愿意付出任何代价来恢复我曾经拥有的一些灵活性。由于时间倒流是不可能的,所以我只能将注意力集中在如何发挥刚性柔性PCB的最佳性能上。你想知道可以用任何刚性flex PCB你应该选择在您的硬件利用它们。在这里,我们讨论刚性柔性pcb的潜在用例,以及它们在任何电子设计中的优势。

什么是刚性-柔性PCB

顾名思义,刚性柔性PCB是刚性和柔性基板的组合。一个或多个柔性电路用于连接刚性pcb上的子电路。刚性柔性pcb通常是用柔性聚酰亚胺材料生产在覆铜衬底上并连接到FR4硬板

刚性挠性PCB的柔性部分通常具有多层,带有衬垫通孔,以确保层之间的互连。刚性柔性PCB已经从仅仅使用柔性基板作为线束的替代品,发展到在柔性区域本身上建立实际的子电路。

刚性-柔性PCB的优点

设计一个刚性柔性PCB比传统的刚性PCB更具挑战性。然而,在一些设计中使用刚性挠性是有充分理由的,特别是涉及到在狭窄空间安装板的设计。

增加可靠性

当需要定期从PCB上拆卸线束时,连接器就会发挥作用。对于一个机箱中包含多个相互连接的子电路的设计,向PCB添加连接器只会增加失败的风险

实现刚性柔性设计消除了对板对板连接器的需求。这也导致焊点较少,有时容易发生故障。

印刷和组装印刷电路板

使用刚性柔性PCB更容易进行点对点测试。

节约空间

通常,需要刚性柔性PCB的设计是空间是奢侈品的设计。例如,手持式热扫描仪可以受益于刚性柔性PCB设计,因为没有太多空间来安装线束和高规格连接器。相反,有了内置在柔性衬底上的互连电路,你将有更多的空间来路由绕线。

降低成本

刚性柔性pcb通常比刚性pcb便宜,因为前者更难生产。然而,使用刚性柔性pcb可能降低产品的整体成本.由于有线互连被柔性材料的导电层所取代,您将节省组装成本,在某些情况下,这涉及到人工劳动。

由于刚性柔性PCB本身是一个完整的电路,因此不需要在其安装的外壳上安装线束。这样的布线工作占用了宝贵的时间,是每单位产品的额外成本。

易于测试

自动化测试刚性柔性PCB也很容易,因为所有的子电路在PCB制造时已经相互连接。在组件组装之前消除连接问题的能力,进一步防止不必要的浪费和费用。

刚性-柔性PCB设计的挑战

由于产品正处于小型化阶段,因此对擅长刚性挠性设计的PCB设计师的需求非常迫切。在接受挑战之前,重要的是要认识到设计刚性柔性PCB需要不同的技能集。

您需要开始在三维环境中设想设计,而不是采用纯电子方法。刚性弯曲设计通常安装在外壳中,必须考虑机械元件。

一个刚性柔性PCB的例子

设计一个刚性柔性PCB需要一个三维的方法。

PCB的柔性部分有时会弯曲到一定程度,这意味着您需要权衡材料上的机械应力。弯曲线或弯曲区域需要仔细处理,以防止过早失效。

避免在弯曲区域安装通孔和衬垫,因为机械应力可能会削弱衬垫。为了结构的稳定性,走线也应该垂直于弯曲线。您可以添加虚拟轨迹来加强弯曲区域以及现有的轨迹。

而不是固体铜平面,弯曲区域应该有一个孵化多边形为地平面。如果你正在使用,这很容易做到OrCAD PCB Designer这是为刚性弯曲设计优化的。

如果您想了解更多Cadence如何为您提供解决方案,跟我们和我们的专家团队谈谈吧

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