بیانیه حفظ حریم خصوصی: حریم خصوصی شما برای ما بسیار مهم است. شرکت ما قول می دهد که اطلاعات شخصی شما را برای هرگونه مجوزهای صریح خود برای هرگونه گسترش فاش نکند.
PCB های انعطاف پذیر که بدون شکستن خم می شوند، طراحی وسایل الکترونیکی فشرده، سبک و با کارایی بالا را تغییر می دهند. این مدارها که با پلیآمید، فویل مسی انعطافپذیر، چسبها و پوشش محافظ ساخته شدهاند، میتوانند بپیچند، تا شوند و در برنامههای منحنی یا با فضای محدود مانند پوشیدنیها، دستگاههای پزشکی، سیستمهای خودرو، تجهیزات هوافضا، گوشیهای هوشمند و لوازم الکترونیکی تاشو قرار بگیرند. PCBهای انعطافپذیر صلب، بخشهای انعطافپذیر را با نواحی صلب ترکیب میکنند تا هم سازگاری و هم پشتیبانی از قطعات، کاهش کانکتورها، صرفهجویی در فضا و وزن، و سادهسازی مونتاژ را فراهم کنند. عملکرد قابل اعتماد به طراحی متفکرانه بستگی دارد، از جمله مسیریابی ردیابی، انباشته لایه ها، قرار دادن اجزا، انتخاب سفت کننده، انتخاب مواد و کنترل مناسب شعاع خمشی. برای جلوگیری از ترک خوردگی، لایه لایه شدن، از دست دادن سیگنال یا خرابی الکتریکی، هر مدار باید تحت آزمایش های دقیق برای انعطاف دینامیکی، استقامت خمشی، چرخه حرارتی، رطوبت، استحکام لایه برداری، تداوم، امپدانس، و بازرسی بصری یا اشعه ایکس قرار گیرد. راهحلهای تولید PICA با طرحهای قابلیت اطمینان سفارشیشده، اعتبارسنجی نمونه اولیه، مهندسی پشتهآپ، و تولید مقیاسپذیر، کمک میکند تا اطمینان حاصل شود که مدارهای انعطافپذیر و انعطافپذیر، عملکرد قابل اعتمادی را در طول عمر خدمات خود ارائه میکنند. یک راه حل انعطاف پذیر PCB را که برای حرکت با برنامه شما طراحی شده است، بدون شکستن امتحان کنید.
یک برد مدار سفت و سخت زمانی به خوبی کار می کند که هر جزء دارای یک مکان ثابت باشد. طراحی محصول زمانی سخت تر می شود که تخته باید تا شود، بپیچد یا داخل یک فضای باریک قرار بگیرد. اینجاست که PCB های انعطاف پذیر می توانند کمک کنند. من اغلب در طول توسعه محصول همین مشکل را می بینم: محفظه همچنان کوچکتر می شود، اما لوازم الکترونیکی همچنان به اتصالات قابل اعتماد نیاز دارند. سیم ها حجیم می شوند. تخته های صلب نیاز به اتصال دهنده های اضافی دارند. خم شدن مکرر همچنین می تواند بر اتصالات لحیم کاری و کابل ها فشار وارد کند. یک PCB انعطاف پذیر به مدار مسیر نازک تری را از طریق محصول می دهد. میتواند در گوشهها خم شود، قطعات متحرک را به هم متصل کند و از چیدمانهایی پشتیبانی کند که یک تخته سفت و سخت نمیتواند از عهده آن برآید. ### جایی که PCB های انعطاف پذیر استفاده می شوند مدارهای انعطاف پذیر در بسیاری از محصولاتی که مردم هر روز از آنها استفاده می کنند ظاهر می شوند. دستگاههای پوشیدنی ممکن است از آنها برای اتصال سنسورها، نمایشگرها، دکمهها و باتریها در داخل یک محفظه فشرده استفاده کنند. یک برد سفت و سخت می تواند فضای زیادی را اشغال کند، در حالی که یک مدار انعطاف پذیر می تواند شکل دستگاه را دنبال کند. دوربین ها اغلب به مدارهای کوچک در اطراف لولاها، لنزها و مجموعه های متحرک نیاز دارند. PCB های انعطاف پذیر می توانند نیاز به بسته های سیم جداگانه را در این مناطق کاهش دهند. تجهیزات پزشکی ممکن است از مدارهای انعطاف پذیر برای سنسورهای فشرده و دستگاه های نظارت قابل حمل استفاده کنند. مواد و ساختار مناسب همچنان باید با روش تمیز کردن محصول، دمای کارکرد و شرایط سرویس مطابقت داشته باشد. سیستم های خودرو نیز از مدارهای انعطاف پذیر در روشنایی، داشبورد، سوئیچ ها و ماژول های درب استفاده می کنند. این مناطق ممکن است با لرزش، حرکت، تغییرات دما و فضای نصب محدود مواجه شوند. من یک PCB انعطاف پذیر را به عنوان یک جایگزین ساده برای یک برد سفت و سخت تلقی نمی کنم. طراحی با حرکت، فضا و نیازهای الکتریکی محصول شروع می شود. ### طراحی با خم شروع می شود منطقه خم نیاز به برنامه ریزی دقیق دارد. یک PCB انعطاف پذیر ممکن است یک بار در حین مونتاژ خم شود، یا ممکن است هزاران بار در طول استفاده از محصول حرکت کند. اینها شرایط طراحی متفاوت است. یک تا شدن یکباره ممکن است ساختاری متفاوت از مدار مورد استفاده در مکانیزم لولا یا لغزش ایجاد کند. من قبل از انتخاب استک آپ چندین سوال کاربردی می پرسم: - آیا مدار یک بار خم می شود یا مکررا؟ - حداقل شعاع خمش چقدر است؟ - آیا مدار در هنگام برق حرکت می کند؟ - آیا خم شدن در نزدیکی اتصال دهنده یا اتصال لحیم کاری اتفاق می افتد؟ - چه مقدار فضا در اطراف بخش تا شده موجود است؟ - آیا گرما، لرزش، رطوبت یا مواد شیمیایی پاک کننده روی برد تأثیر می گذارد؟ یک خم محکم تر معمولاً به مراقبت بیشتری نیاز دارد. ضخامت مس، تعداد لایه ها، قرارگیری پوشش، شکل ردیابی و انتخاب مواد همگی بر نتیجه تأثیر می گذارند. ### مواد بر انعطافپذیری و دوام تأثیر میگذارند پلیآمید بهطور گسترده بهعنوان ماده پایه برای PCBهای انعطافپذیر استفاده میشود، زیرا میتواند از ساختارهای مدار نازک و قابل خم شدن در بسیاری از طرحهای محصول پشتیبانی کند. سازه های مبتنی بر چسب و بدون چسب ممکن است برای نیازهای مختلف ضخامت، حرارتی و قابلیت اطمینان انتخاب شوند. ضخامت مس نیز مهم است. مس ضخیم تر می تواند جریان بالاتری را پشتیبانی کند، اما ممکن است انعطاف پذیری را در ناحیه خمشی کاهش دهد. من معمولاً بخشهای با جریان بالا را از نواحی مکرر خمیدگی دور نگه میدارم که چیدمان اجازه میدهد. روکش از آثار مسی محافظت می کند و مناطق انتخاب شده را برای پدها یا اتصالات باز می گذارد. طراحی پوشش مناسب می تواند به کاهش آسیب در هنگام مونتاژ و استفاده کمک کند. انتخاب مواد باید از برنامه پیروی کند، نه یک اولویت عمومی. مدار داخل یک دستگاه مصرف کننده ممکن است به ساختاری متفاوت از مدار مورد استفاده در نزدیکی محفظه موتور یا در یک سنسور پزشکی نیاز داشته باشد. ### طرح ردیابی می تواند استرس را کاهش دهد شکل ردیابی تأثیر مستقیمی بر عملکرد خمشی دارد. ردهای مستقیمی که در سراسر یک خم قرار می گیرند ممکن است استرس بیشتری نسبت به آثار منحنی یا به آرامی با مسیریابی داشته باشند. گوشه های تیز همچنین می توانند مناطقی را ایجاد کنند که در آن استرس ایجاد می شود. مسیریابی منحنی، فاصله مناسب، و منطقه خم کنترل شده می تواند طراحی را آسان تر کند. من همچنین در صورت امکان از قرار دادن vias، سوراخهای روکش شده، انتقال سفتکننده و اتصالات لحیم کاری مستقیماً در داخل یک ناحیه خمش مکرر اجتناب میکنم. این ویژگی ها می تواند بخش محلی را کمتر انعطاف پذیر کند. انتقال تدریجی بین مقاطع صلب و انعطاف پذیر در بسیاری از طرح ها مفید است. سفت کننده می تواند از قسمت اتصال دهنده یا جزء پشتیبانی کند، در حالی که بخش انعطاف پذیر در معرض حرکت حرکت را کنترل می کند. ### اتصال دهنده ها و مونتاژ به توجه یکسانی نیاز دارند یک PCB انعطاف پذیر ممکن است در طراحی به خوبی عمل کند و همچنان در هنگام مونتاژ با مشکل مواجه شود. کانکتور باید با سطح تماس، روش درج، سبک قفل و فضای موجود مطابقت داشته باشد. ممکن است به یک سفت کننده در زیر انگشتان تماس برای ارائه پشتیبانی مناسب نیاز باشد. جایگذاری مولفه نیز نیاز به بررسی دارد. قرار گرفتن قطعات سنگین در نزدیکی یک خم می تواند استرس را افزایش دهد. قطعات کوچک روی سطح ممکن است برای یک بخش مناسب باشند، در حالی که قطعات بزرگتر ممکن است نیاز به ماندن در یک منطقه صلب داشته باشند. در طول مونتاژ، اپراتورها به یک جهت تاشو واضح و یک مکان خم کنترل شده نیاز دارند. یک راهنمای مونتاژ ساده می تواند از تا شدن بیش از حد تیز مدار یا گیرکردن مدار در زیر محفظه جلوگیری کند. ### آزمایش باید با استفاده واقعی مطابقت داشته باشد. ممکن است نشان ندهد که PCB انعطاف پذیر پس از حرکت مکرر چگونه رفتار می کند. یک طرح تست بهتر نشان دهنده استفاده از محصول است. برای کاربرد لولا، مدار ممکن است به خم شدن مکرر در حین تغذیه نیاز داشته باشد. برای یک دستگاه پوشیدنی، آزمایش ممکن است شامل حرکت، تماس بدن، گرما و رطوبت باشد. برای یک ماژول خودرو، چرخه ارتعاش و دما ممکن است بخشی از ارزیابی باشد. من ترجیح می دهم زودتر با نمونه ای نزدیک به طرح تولید آزمایش کنم. یک نمونه اولیه با منطقه خمش، روش اتصال و مواد کلیدی یکسان میتواند مشکلات چیدمان را قبل از ابزارسازی و تولید حجم آشکار کند. یک ماژول دوربین یک مثال ساده ارائه می دهد. مدار ممکن است نیاز به عبور از یک لولای متحرک در حین حمل برق و سیگنال داشته باشد. اگر ناحیه خمش خیلی کوتاه باشد یا کانکتور پشتیبانی ضعیفی داشته باشد، محصول می تواند پس از حرکت مکرر خطاهای متناوب را نشان دهد. یک منطقه خمیدگی طولانی تر، مسیریابی کنترل شده و کاهش فشار مناسب می تواند این خطر را کاهش دهد. ### تولید PCB انعطاف پذیر نیاز به ارتباط واضح دارد تامین کننده به چیزی بیش از یک نمودار مدار نیاز دارد. اطلاعات مفید تولید ممکن است شامل موارد زیر باشد: - انباشته شدن لایه ها - نوع و ضخامت مواد - ضخامت مس - شعاع خمش - جهت خمش - مناطق انعطاف پذیر و صلب - مکان های سفت کننده - پایان سطح - الزامات امپدانس - جزئیات اتصال دهنده - محدودیت های مونتاژ - شرایط آزمایش نقشه ها باید مناطقی را که باید انعطاف پذیر باقی بمانند مشخص کنند. زمانی که ناحیه خمش تعریف نشده باشد، تیم های تولیدی ممکن است مفروضاتی داشته باشند که بر تناسب و قابلیت اطمینان تأثیر بگذارد. همچنین توصیه میکنم قبل از مرحله قیمتگذاری، طرح را از نظر قابلیت ساخت بررسی کنید. یک تغییر کوچک در مسیریابی، شکل سفت کننده یا چیدمان پانل ممکن است بازده تولید را بدون تغییر عملکرد اصلی محصول بهبود بخشد. ### یک راه عملی برای انتخاب ساختار مناسب من از یک فرآیند ساده استفاده می کنم: 1. نقشه حرکت، فضا و نقاط اتصال. 2. چین های یکبار مصرف را از نواحی خمیده مکرر جدا کنید. 3. شعاع خمش واقعی را تنظیم کنید. 4. اجزای سفت و سخت و ویژگی های حساس به استرس را از بخش های متحرک دور نگه دارید. 5. مواد را بر اساس دما، جریان، محیط و حرکت مورد انتظار انتخاب کنید. 6. جزئیات اتصال و مونتاژ را تأیید کنید. 7. نمونه هایی بسازید که با ساختار تولید برنامه ریزی شده مطابقت داشته باشند. 8. مدار را در شرایطی نزدیک به استفاده واقعی آزمایش کنید. هدف این نیست که هر مدار تا حد ممکن نازک شود. هدف ایجاد مداری است که متناسب با محصول باشد و شرایط کاری آن را پشتیبانی کند. یک PCB انعطاف پذیر می تواند به کاهش بسته های سیم، صرفه جویی در فضا و پشتیبانی از طرح های مکانیکی فشرده کمک کند. عملکرد آن به چیزی بیش از انعطاف پذیری به تنهایی بستگی دارد. برنامه ریزی خم، انتخاب مواد، مسیریابی ردیابی، کنترل مونتاژ و آزمایش همگی نتیجه را شکل می دهند. وقتی یک پروژه PCB انعطافپذیر را بررسی میکنم، روی یک سوال تمرکز میکنم: مدار کجا حرکت میکند و این حرکت پس از خروج محصول از کارخانه چگونه خواهد بود؟ طراحی که زودتر به این سوال پاسخ می دهد ساخت، آزمایش و نگهداری آسان تر است.
یک دستگاه می تواند از بیرون فشرده به نظر برسد در حالی که شبکه پیچیده ای از سیگنال ها را در داخل حمل می کند. تخته های سفت و سخت سنتی ممکن است زمانی که محصول باید خم شود، تا شود، بپیچد یا در یک فضای باریک قرار بگیرد، دچار مشکل شود. اینجاست که PCB های انعطاف پذیر یک مسیر عملی را ارائه می دهند. من به یک PCB انعطاف پذیر بیشتر از یک مدار نازک نگاه می کنم. بخشی از ساختار محصول است. باید سیگنال ها را حمل کند، گرما را مدیریت کند، حرکت را کنترل کند و در فضای موجود بماند. یک طراحی خوب به جای اینکه دستگاه را مجبور به ثابت ماندن کند، از نحوه حرکت دستگاه پشتیبانی می کند. ### چرا حرکت مهم است بسیاری از محصولات مدرن شامل قطعاتی هستند که نمی توانند صاف بمانند. یک ساعت هوشمند دور مچ می پیچد. یک صفحه نمایش تاشو در حین استفاده تغییر شکل می دهد. یک ماژول دوربین ممکن است روی یک گیمبال کوچک حرکت کند. یک حسگر پزشکی می تواند روی پوستی که خم می شود و کشیده می شود قرار گیرد. ممکن است نیاز باشد حسگر خودرو در اطراف یک محفظه منحنی قرار گیرد. مهار سیم می تواند برخی از این قطعات را به هم متصل کند، اما ممکن است حجم، کار مونتاژ و نقاطی را که به مرور زمان شل می شوند، اضافه کند. یک PCB انعطاف پذیر می تواند چندین مسیر رسانا را در یک مدار شکل قرار دهد. این به تیم های محصول کمک می کند از فضاهای باریک استفاده کنند و در عین حال چیدمان الکتریکی را مرتب نگه دارند. طراحی هنوز نیاز به مراقبت دارد. خمش مکرر می تواند بر روی آثار مسی، پوشش، اتصالات و اتصالات لحیم کاری فشار وارد کند. جهت خم شدن، شعاع خم، انتخاب مواد و الگوی حرکت همگی بر عمر مفید تأثیر میگذارند. ### چه چیزی یک PCB انعطاف پذیر را "هوشمند" می کند کلمه "هوشمند" می تواند چندین عملکرد را در داخل یک محصول متحرک توصیف کند. یک PCB منعطف ممکن است از موارد زیر پشتیبانی کند - سنسورهای دما، فشار، نور یا حرکت - مسیریابی سیگنال فشرده بین ماژولهای کوچک - کنترل LED برای پوشیدنیها و نمایشگرها - اتصالات آنتن در دستگاههای با فضای محدود - مدارهای مدیریت باتری و انرژی - تشخیص لمس یا نیرو - پیوندهای دادهای بین بخشهای متحرک یک مدار انعطافپذیر به خودی خود یک محصول را هوشمند نمیکند. ارزش آن از نحوه پشتیبانی از حسگرها، پردازنده ها، قطعات قدرت و ماژول های ارتباطی اطراف آن ناشی می شود. به عنوان مثال، یک باند تناسب اندام ممکن است از یک PCB انعطاف پذیر برای اتصال نمایشگر، سنسور ضربان قلب، تماس های شارژ و اجزای کنترل استفاده کند. مدار از منحنی محفظه پیروی می کند که می تواند نیاز به سیم های جداگانه را در داخل باند کاهش دهد. ### طراحی با حرکت شروع میشود. توصیه میکنم قبل از انتخاب تختهآپ، حرکت محصول را توصیف کنید. این سوالات را بپرسید: 1. آیا مدار در حین مونتاژ یک بار خم می شود؟ 2. آیا هر بار که محصول باز می شود یا بسته می شود حرکت می کند؟ 3. آیا در طول استفاده معمولی می پیچد؟ 4. آیا خم شدن در نزدیکی یک اتصال دهنده یا اتصال لحیم اتفاق می افتد؟ 5. آیا حرکت آهسته و گسترده است یا تیز و تکراری؟ 6. آیا گرما، رطوبت، ارتعاش یا مواد شیمیایی پاک کننده بر مدار تأثیر می گذارد؟ مداری که یک بار تا می شود ممکن است از ساختاری متفاوت از مداری که هزاران بار خم می شود استفاده کند. یک خم استاتیک دارای مشخصات ریسک متفاوت از یک خم پویا است. ناحیه خم باید در صورت امکان عاری از اجزای بزرگ، گذرگاه ها و اتصالات لحیم کاری سفت باشد. ردپاها باید جهت خمش را با طرحبندیهایی که تنش متمرکز را کاهش میدهند، دنبال کنند. گوشه های گرد و فاصله مناسب نیز می تواند به جلوگیری از آسیب در هنگام شکل دهی و استفاده کمک کند. ### مواد نتیجه را شکل میدهند پلیآمید بهطور گسترده برای ساخت مدار انعطافپذیر استفاده میشود، زیرا میتواند طرحبندیهای نازک و شکل و طیف وسیعی از شرایط عملیاتی را مدیریت کند. ضخامت مس، نوع چسب، روکش، سفت کننده ها و پرداخت سطح نیز بر عملکرد نهایی تاثیر می گذارد. یک لایه مس ضخیم تر ممکن است جریان بالاتری را پشتیبانی کند، اما می تواند انعطاف پذیری را کاهش دهد. سفت کننده ممکن است به ناحیه اتصال دهنده کمک کند تا شکل خود را حفظ کند، اما نباید به قسمتی که نیاز به خم شدن آزادانه دارد گسترش یابد. اینجاست که اهداف محصول باید محدودیت های تولید را برآورده کنند. تخته ای که بیش از حد نازک ساخته شده است ممکن است جریان مورد نیاز یا فرآیند جابجایی را پشتیبانی نکند. تخته ای که بیش از حد سفت ساخته شده است ممکن است در برابر حرکت محصول مقاومت کند. ### یک مسیر طراحی عملی من معمولاً فرآیند را به مراحل واضح تقسیم می کنم. ** فضا را نقشه برداری کنید ** ابتدا طرح کلی مکانیکی ایجاد کنید. سطوح منحنی، خطوط چین، محل اتصال، نقاط نصب و مناطقی که نیاز به فاصله دارند را علامت بزنید. بار الکتریکی را تعریف کنید انواع سیگنال، سطوح جریان، محدوده ولتاژ، نیازهای امپدانس، نیازهای محافظ و دمای عملیاتی مورد انتظار را فهرست کنید. سیگنال های پرسرعت ممکن است به مسیریابی کنترل شده و برنامه ریزی دقیق لایه نیاز داشته باشند. مناطق خم را تنظیم کنید نواحی خمش ثابت را از نواحی خم دینامیک جدا کنید. اجزا و vias را از فعال ترین بخش هایی که طراحی اجازه می دهد دور نگه دارید. ساخت یک نمونه اولیه یک نمونه اولیه می تواند مشکلاتی را که به سختی روی صفحه نمایش دیده می شود، آشکار کند. مدار ممکن است با نقشه مطابقت داشته باشد اما در طول مونتاژ به لبه محفظه فشار دهد. یک کانکتور ممکن است به پشتیبانی اضافی نیاز داشته باشد. یک چین ممکن است شعاع تنگ تر از حد انتظار ایجاد کند. حرکت واقعی را تست کنید از الگوی حرکتی مورد نظر محصول استفاده کنید. خم شدن، تا شدن، پیچش، ارتعاش، قرار گرفتن در معرض دما و حفظ رابط را در صورت لزوم بررسی کنید. تغییرات مقاومت، کیفیت سیگنال، ظاهر و شرایط مکانیکی را ثبت کنید. **آماده سازی برای تولید ** بررسی طرح پانل، ابزار، تحمل، دسترسی به بازرسی، حمل و نقل مونتاژ، و نیازهای تعمیر. یک PCB انعطاف پذیر که در یک نمونه کار می کند ممکن است قبل از تولید پایدار نیاز به تغییرات طرح داشته باشد. ### نمونه هایی از محصولات رایج یک دستگاه مصرف کننده تاشو ممکن است از یک مدار انعطاف پذیر برای اتصال دو بخش تخته صلب استفاده کند. مدار باید مسیر لولا را بدون فشار دادن به قطعات لولا دنبال کند. تیم طراحی ممکن است به یک شعاع خم کنترل شده و یک منطقه دینامیکی محافظت شده نیاز داشته باشد. یک مانیتور سلامت پوشیدنی ممکن است حسگرها را در یک طرف بدنه قرار دهد در حالی که پردازنده و باتری در سمت دیگر قرار دارند. یک PCB انعطاف پذیر می تواند این نواحی را با سیم کشی شل کمتر متصل کند. تماس با پوست، عرق کردن، تمیز کردن و بستن مکرر باید در برنامه آزمایش گنجانده شود. یک ماژول دوربین کوچک ممکن است از یک مدار انعطاف پذیر بین مجموعه لنز و برد اصلی استفاده کند. مدار می تواند با موقعیت دوربین حرکت کند، اما طرح باید از چین های تیز نزدیک کانکتور جلوگیری کند. هنگامی که ماژول داده های تصویری با سرعت بالا را حمل می کند، یکپارچگی سیگنال نیز می تواند مهم باشد. این مثال ها یک درس مشترک دارند: چیدمان الکتریکی و حرکت مکانیکی باید با هم طراحی شوند. ### اشتباهات رایجی که سعی میکنم از آن اجتناب کنم شعاع خمش تنگ ممکن است به جا شدن مدار در هنگام مونتاژ کمک کند، اما میتواند در استفاده مکرر استرس ایجاد کند. قرار دادن کانکتور خیلی نزدیک به تاشو می تواند مونتاژ را سخت تر کند. نادیده گرفتن تحمل محفظه ممکن است باعث مالش یا نیشگون گرفتن شود. انتخاب یک ماده بر اساس قیمت به تنهایی ممکن است در طول آزمایش مشکلاتی ایجاد کند. وقتی تیمها فقط مدار خالی را آزمایش میکنند، مشکل دیگری ظاهر میشود. محصول نهایی ممکن است چسب، محافظ، باتری، پوشش یا لولای متحرک اضافه کند. آزمایش باید در صورت امکان شامل دستگاه مونتاژ شده باشد. PCB های انعطاف پذیر هوشمند زمانی بهترین عملکرد را دارند که حرکت به عنوان یک ورودی طراحی تلقی شود تا یک مشکل در مرحله آخر. من با حرکت محصول شروع می کنم، ساختار مدار را با آن حرکت مطابقت می دهم، نیازهای الکتریکی را بررسی می کنم و مجموعه کامل را آزمایش می کنم. این رویکرد به تیم ها کمک می کند تا محصولات جمع و جور بسازند که می توانند حرکت کنند و در عین حال طرح مدار را کنترل شده و قابل سرویس نگه دارند.
هنگامی که یک برد مدار سفت و سخت باید یک خم محکم را دنبال کند، مونتاژ طرح دشوارتر و محافظت از آن سخت تر می شود. سیم ها ممکن است به فضای اضافی نیاز داشته باشند. اتصال دهنده ها می توانند ارتفاع اضافه کنند. حرکت مکرر ممکن است بر اتصالات لحیم کاری و انتهای کابل فشار وارد کند. من دیده ام که این مشکلات در محصولات فشرده مانند دستگاه های پوشیدنی، ماژول های دوربین، چاپگرها، ابزار پزشکی و نمایشگرهای خودرو ظاهر می شوند. یک PCB انعطاف پذیر می تواند به حرکت مدار در فضاهای باریک کمک کند و در عین حال تعداد اتصالات سیم جداگانه را کاهش دهد. انتخاب درست با حرکت محصول، فضای موجود، نیازهای الکتریکی و فرآیند تولید شروع می شود. ### با حرکت شروع کنید، لازم نیست هر PCB انعطاف پذیری به یک شکل خم شود. یک مدار ممکن است در حین مونتاژ یک بار خم شود و در جای خود بماند. دیگری ممکن است هر بار که یک لولا باز می شود حرکت کند. این دو طرح به مواد مختلف، مناطق خمشی، الگوهای مسی و قطعات پشتیبانی نیاز دارند. من معمولاً می پرسم: - آیا تخته یک بار یا چند بار خم می شود؟ - کوچکترین شعاع خمش چقدر است؟ - آیا خم شدن در یک منطقه ثابت اتفاق می افتد؟ - آیا محصول در حین استفاده می لرزد یا حرکت می کند؟ - آیا مدار با گرما، رطوبت یا فشار مواجه خواهد شد؟ یک خم استاتیک اغلب امکان طراحی ساده تری را فراهم می کند. یک کاربرد خم مکرر نیاز به مراقبت بیشتری در مورد ضخامت مس، جهت ردیابی، پوشش و پشتیبانی مکانیکی دارد. ### به ناحیه خم شدن فضای کافی بدهید یک اشتباه رایج این است که اجزا یا گوشه های تیز را در داخل منطقه خم قرار دهید. این می تواند استرس اضافی را هنگام حرکت تخته ایجاد کند. من ترجیح میدهم زمانی که چیدمان اجازه میدهد، ناحیه خمش روشن باشد. ردیابی ها باید مسیرهای صاف را به جای زوایای تیز دنبال کنند. ویژگی های مس باید به گونه ای ترتیب داده شوند که تمرکز استرس را کاهش دهند. تخته نباید محکم تر از آن چیزی که مواد انتخابی می تواند تحمل کند تا شود. شعاع خم باید از ساختار و الگوی حرکت واقعی باشد. مقدار کپی شده از پروژه دیگری ممکن است با طرح جدید مطابقت نداشته باشد. ### ساختار مدار اطراف محصول را انتخاب کنید یک PCB انعطاف پذیر می تواند از یک لایه رسانا، دو لایه رسانا یا چند لایه استفاده کند. انتخاب بستگی به فضای مسیریابی، نیاز سیگنال، جریان، امپدانس و محدودیت های مکانیکی دارد. برای یک پانل دکمه کوچک، یک ساختار ساده ممکن است کافی باشد. یک ماژول دوربین یا مجموعه نمایشگر ممکن است به فضای مسیریابی بیشتر و مسیرهای سیگنال کنترل شده نیاز داشته باشد. طراحی چند لایه می تواند فضای مورد نیاز برای مسیریابی را کاهش دهد، اگرچه ممکن است هزینه را افزایش دهد و بر عملکرد خمشی تأثیر بگذارد. من همچنین بررسی می کنم که آیا سفت کننده مورد نیاز است یا خیر. یک سفت کننده می تواند یک ناحیه اتصال دهنده یا منطقه جزء را بدون اینکه کل برد را سفت کند پشتیبانی کند. این به مدار کمک می کند تا در محصولی قرار گیرد که هم به انعطاف پذیری و هم به پشتیبانی محلی نیاز دارد. ### قبل از تولید به مونتاژ فکر کنید PCB های انعطاف پذیر می توانند مشکلات فضایی را حل کنند، اما همچنان به یک طرح مونتاژ عملی نیاز دارند. من به موارد زیر نگاه میکنم - دسترسی به رابط - محل قرارگیری قطعات - دمای لحیم کاری - جابجایی و جابجایی - مکانهای چسب یا نوار - نقاط بازرسی - جهت تا شدن در حین مونتاژ برای مثال، یک کالسکه چاپگر ممکن است به یک مدار انعطافپذیر نیاز داشته باشد که در حین حمل سیگنالها به سر چاپگر به جلو و عقب حرکت کند. تخته باید فضای کافی برای جابجایی داشته باشد و از مالش دادن به قسمت های مجاور خودداری شود. تیم مونتاژ همچنین به روشی قابل تکرار برای قرار دادن مدار بدون تا کردن شدید نیاز دارد. طرحی که بر روی صفحه نمایش کامپیوتر کار می کند ممکن است پس از اولین ساخت نمونه نیاز به تغییرات داشته باشد. نمونههای اولیه میتوانند ساییدگی، چینخوردگیهای غیرمنتظره، کرنش رابط یا مشکلات دسترسی را نشان دهند. ### مدار را در برابر استرس محافظت کنید اکثر خرابی ها به تنهایی از ناحیه انعطاف پذیر ایجاد نمی شوند. آنها ممکن است در نزدیکی یک اتصال دهنده، اتصال لحیم کاری، لبه جزء یا انتقال بین بخش های صلب و انعطاف پذیر شروع شوند. من به این مناطق انتقالی توجه زیادی دارم. شکل صاف، تکیه گاه مناسب و رفع فشار مناسب می تواند به کاهش حرکت ناخواسته کمک کند. انتخاب چسب باید با دما، سطح و استفاده مورد انتظار محصول مطابقت داشته باشد. روش حفاظت نیز به محیط زیست بستگی دارد. یک دستگاه دستی ممکن است به مقاومت در برابر حمل مکرر نیاز داشته باشد. نمایشگر خودرو ممکن است با تغییرات دما و لرزش مواجه شود. یک ابزار پزشکی ممکن است به انتخاب سطح و ماده ای نیاز داشته باشد که متناسب با فرآیند تمیز کردن آن باشد. ### سیگنال ها و نیازهای برق را بررسی کنید انعطاف مکانیکی جایگزین کار طراحی الکتریکی نمی شود. سیگنال های پرسرعت ممکن است به امپدانس کنترل شده و مسیریابی دقیق نیاز داشته باشند. مسیرهای برق ممکن است به پهنای مسی مناسب و برنامه ریزی حرارتی نیاز داشته باشند. مدارهای حساس ممکن است نیاز به جداسازی از بخش های نویز داشته باشند. من الزامات الکتریکی را با چیدمان مکانیکی در همان مرحله بررسی می کنم، نه بعد از اینکه شکل ثابت شد. این احتمال ایجاد تختهای را کاهش میدهد که از نظر فیزیکی مناسب باشد اما در طول آزمایش سیگنال یا بررسی دما از کار بیفتد. ### قبل از قفل کردن طرح یک نمونه بسازید یک نمونه اولیه اطلاعات مفیدی را ارائه می دهد که یک نقاشی نمی تواند ارائه دهد. من از نمونهها برای بررسی استفاده میکنم: 1. شعاع خمش واقعی 2. تناسب اتصال 3. فاصله از قطعات مجاور 4. حرکت در طول چرخه کامل محصول 5. حمل و نقل مونتاژ 6. عملکرد الکتریکی پس از خم شدن آزمایش باید منعکس کننده استفاده مورد نظر باشد. تخته ای که برای یک تا مونتاژ طراحی شده است نباید مانند کابلی که به طور مداوم خم می شود آزمایش شود. مدار مورد استفاده در نزدیکی گرما باید در شرایط دمایی مناسب بررسی شود. PCB های انعطاف پذیر زمانی که طراحی حرکت مکانیکی و مسیریابی الکتریکی را به عنوان یک مشکل در نظر می گیرد بسیار مفید هستند. هدف این نیست که هر قسمت را انعطاف پذیر کنیم. هدف قرار دادن انعطافپذیری در جایی که محصول به آن نیاز دارد، نگه داشتن پشتیبانی در جایی که محصول به استحکام نیاز دارد، و مطابقت ساختار تخته با روشی که دستگاه مونتاژ و استفاده میشود، است. هنگامی که مسیر خم زودهنگام برنامه ریزی می شود، مدار می تواند فضای کمتری را بدون تکیه بر سیم های شل یا اتصال دهنده های اضافی اشغال کند. یک چیدمان دقیق، مواد مناسب و آزمایش نمونه اولیه به تیم محصول مسیر روشن تری از مفهوم تا تولید می دهد. آیا علاقه مند به یادگیری بیشتر در مورد روندها و راه حل های صنعت هستید؟ با xiaokang huang تماس بگیرید: postmaster@nbrsdzpcb.com/WhatsApp +8615671766069.
راهنمای طراحی برد مدار چاپی انعطافپذیر و انعطافپذیر IPC 2023 Coombs Clyde F 2016 Printed Circuits Handbook Jensen Robert 2022 Flexible Circuit Design for Wearable and Compact Electronics IPC 2020 Performance Specification for Flexible Advanced Materials روشها برای PCBهای انعطافپذیر ویلیامز دانیل 2024 قابلیت اطمینان مکانیکی مدارهای فلکس پویا در دستگاههای الکترونیکی
ارسال به این منبع
بیانیه حفظ حریم خصوصی: حریم خصوصی شما برای ما بسیار مهم است. شرکت ما قول می دهد که اطلاعات شخصی شما را برای هرگونه مجوزهای صریح خود برای هرگونه گسترش فاش نکند.
اطلاعات بیشتری را پر کنید تا بتواند سریعتر با شما در تماس باشد
بیانیه حفظ حریم خصوصی: حریم خصوصی شما برای ما بسیار مهم است. شرکت ما قول می دهد که اطلاعات شخصی شما را برای هرگونه مجوزهای صریح خود برای هرگونه گسترش فاش نکند.