Rigid-Flex PCB-Hoe stroomlijn je en verbeter je de betrouwbaarheid

Rigid-flex PCB's en flexibele printplaten worden elke dag populairder. Als u meer wilt weten over het stroomlijnen van de montage en het verbeteren van de betrouwbaarheid van een rigid-flex PCB, bent u hier aan het juiste adres!

Dit artikel richt zich op flexboards, hun specifieke kenmerken en voordelen, en details met betrekking tot het productieproces. Blijf lezen om erachter te komen hoe u ervoor kunt zorgen dat het assemblageproces vlekkeloos verloopt en resulteert in een betrouwbare PCB die al uw verwachtingen overtreft!

Wat is een Rigid-Flex PCB?

Laten we u eraan herinneren dat een printplaat een cruciaal onderdeel is van veel elektronische producten. Het dient om andere elektronische componenten van het product aan te sluiten en de goede werking ervan te verzekeren. Hoewel de geschiedenis meer dan een eeuw teruggaat, was het rond 1936 toen de eerste PCB in een product werd gebruikt.

Tegenwoordig zijn PCB's enorm populair en de wereldmarkt ging enkele jaren geleden meer dan $ 60 miljard. Het productieproces is ook verbeterd en we hebben nu zowel rigide als WellPCB biedt DC-motorcontrollers in binnenlandse en internationale markten. We hebben flexibele printplaten.

Als u het beste van beide wilt, moet u een rigid-flex PCB overwegen. Dat zijn boards die gebruik maken van een combinatie van stijve en flexibele technologie.

1.1. Wat zijn de voordelen van Rigid-Flex PCB?

Het idee om het beste van flexibele en stijve boards te combineren, is om de betrouwbaarheid te maximaliseren, terwijl de kosten worden geoptimaliseerd en het assemblageproces wordt gestroomlijnd.

Het belangrijkste voordeel is het elimineren van de vereisten voor kabels en connectoren die anders tussen stijve componenten zouden worden geplaatst. Als resultaat heb je een board dat makkelijker te vervaardigen is en kleiner van formaat en gewicht.

Flex- en starre printplaten zijn permanent aangesloten. Het is essentieel om te weten dat dit de betrouwbaarheid van het bord alleen maar kan verbeteren. Wanneer Rigid-flex boards niet zoveel soldeerverbindingen gebruiken als hun stijve tegenhangers. Hierdoor weet je meteen zeker dat de verbindingen betrouwbaarder zijn.

Bovendien wordt het assemblageproces gestroomlijnd omdat de fabrikanten gemakkelijk met platen kunnen omgaan. Bovendien zijn het hele proces en de testomstandigheden relatief eenvoudig gemaakt en nemen ze minder tijd in beslag.

Rigid-Flex PCB-toepassingen en toepassingen

Het feit dat rigid-flex boards zo betrouwbaar zijn, maakte hun gebruik wijdverbreid in verschillende industrieën en toepassingen.

In de volgende lijst zullen we slechts enkele sectoren noemen waar deze producten al jaren worden gebruikt:

• Consumentenelektronica – harde schijven gebruiken bijvoorbeeld vaak rigid-flex boards. De reden hiervoor is het handhaven van de hoge snelheden die de pc's van vandaag hebben om te schrijven. Je vindt deze borden ook in andere elektronica, waaronder apparaten en andere producten.
• Commerce – of u nu een bedrijf heeft dat dingen in een online of offline winkel verkoopt, u ​​moet mogelijk producten met een PCB gebruiken. Magazijnen gebruiken bijvoorbeeld scanapparatuur om de artikelen bij te houden.
• Medische apparaten – de hoge betrouwbaarheid van de printplaat is ideaal voor de farmaceutische industrie. Dat is waar je een hoog prestatieniveau van een product nodig hebt, en deze PCB's kunnen dat leveren.

Dit zijn slechts enkele van de industrieën waar rigid-flex boards worden gebruikt. Je kunt ze ook vinden in auto-apparaten, industriële machines en andere producten. Ze kunnen een goede keuze zijn waar je een betrouwbaar bord met een zekere mate van flexibiliteit nodig hebt, maar ook in situaties waarin je wat beperkt bent met de beschikbare ruimte voor het bord.

WellPCB is een bedrijf dat rigide-flex PCB's kan ontwerpen voor uw behoeften. U kunt de gewenste afmetingen en hoeveelheid kiezen en het aantal lagen van 2 tot 12.

Klanten kunnen ook de gewenste specificaties kiezen voor zowel starre als flexibele ruimtes. Dat omvat polyimidedikte, zeefdrukkleur, afgewerkte koperdikte en andere details. Het bedrijf zorgt ervoor dat uw bestelling snel wordt verwerkt en dat het bord in de kortst mogelijke tijd wordt geleverd.

De materialen kiezen om de montage van flexibele en rigide-flex PCB's te stroomlijnen

De prestaties van elk product zijn afhankelijk van de kwaliteit van de materialen, en een rigid-flex PCB is niet anders. Daarom is het kiezen van de juiste materialen een van de cruciale beslissingen voor een optimale betrouwbare en gestroomlijnde montage van flexibele platen. Het substraatmateriaal moet een zelfklevende film en een diëlektrische film hebben en ze moeten beide flexibel zijn.

3.1. Soorten ondergrondmateriaal

U kunt drie verschillende substraatmaterialen vinden die aan de vereisten voldoen:

• Polyester – als je voor een betaalbare oplossing gaat, kan dit een slimme keuze zijn.
• Polyimide is de meest voorkomende keuze omdat het een mooie verhouding heeft tussen kwaliteit en kosten.
• Fluorpolymeer – een keuze die voornamelijk wordt gebruikt in ruimtevaart- en militaire projecten waar hoogfrequente toepassingen typisch zijn.

Polyimide is de eerste keus van de meeste ontwerpers omdat het een uitstekende diëlektrische constante heeft met behoud van optimale mechanische en elektrische eigenschappen. Het doet uitstekend werk in het omgaan met vocht door het te absorberen, en het is ook uitstekend bestand tegen hoge temperaturen.

Dat is waar polyester faalt omdat het lang niet zo bestand is tegen hoge temperaturen. Daarom kan het de verkeerde keuze zijn in termen van betrouwbaarheid, en je moet het alleen kiezen als je zeker weet dat het aan de eisen van je product kan voldoen.

Wat u moet weten over de fabricagetechnologie van een Rigid-Flex PCB

Het basisidee van de fabricage van rigid-flex PCB's zit in één ding:lagen opstapelen. Het doel is om tegen de coatings aan te stapelen en ervoor te zorgen dat ze zijn verbonden met geplateerde doorgaande gaten. Dat doe je door de harde en flexibele platen in de juiste volgorde te kiezen.

Doordat je niet dezelfde connectoren gebruikt als bij andere elektronische toepassingen, kun je het bord verkleinen. En het product in het algemeen. Rigid-flex boards kunnen de betrouwbaarheid naar een hoger niveau tillen omdat ze de hitte kunnen oplossen die wordt veroorzaakt door connectoren en harnassen.

De fabrikanten ontwerpen al tientallen jaren printplaten met behulp van het stapelproces. Het proces werd in de loop van de tijd geperfectioneerd en tegenwoordig passen de meeste bedrijven FR4-materiaal toe als een externe stijve plaat en beschermend circuitpatroon met een soldeermasker.

Wat het plastic gedeelte betreft, moet u koper gebruiken om de dubbellaagse plaat van polyimide of een ander materiaal naar keuze te bedekken. Het wordt gebruikt als een flexibele kern en het circuitpatroon moet worden beschermd met een acrylfilm. De volgende stap is om al die elementen te lamineren om aan boord te vervaardigen.

4.1 Geïntegreerde productietechnologie

Als u flexibele printplaten wilt maken, wilt u misschien meer weten over de zogenaamde embedded technologie.

Het proces omvat het afdrukken van een bord door eenheden van een circuit in een stijf bord in te bedden. De volgende stap is opbouwen, en je moet er rekening mee houden dat de verbinding tussen de starre en flexibele circuits afhankelijk is van begraven via's en blinde via's.

Het idee van embedded technologie is om de omvang van flexibele circuits te verkleinen met behoud van een hoge mate van betrouwbaarheid. Hierdoor kunt u leesverspilling minimaliseren en het assemblageproces stroomlijnen, terwijl u dezelfde voordelen behoudt als stijve en HDI-kaarten.

De cruciale stap ligt in het aanbrengen van lagen nadat je het flexibele circuit in een stijf bord hebt ingebed. Dat maakt een verbeterde gebruikssnelheid van het flexsubstraatmateriaal mogelijk.

In veel toepassingen lost deze aanpak problemen met productie op en helpt het het proces te stroomlijnen. Het heeft ook een positief effect op het afvalpercentage, wat de productiekosten van de gewenste platen kan optimaliseren.

Ontwerptips om de montage van flexibele en rigide-flex PCB's te stroomlijnen

We hebben al vastgesteld dat rigid-flex boards een stap voorwaarts zijn in het elimineren van onnodige verbindingskabels en een gemakkelijke manier bieden om maximale betrouwbaarheid te behouden en tegelijkertijd ruimte en kosten te besparen.

U moet weten dat het eigenlijke ontwerpproces niet zo heel anders is dan bij een standaard stijve plaat. Het enige verschil is dat u extra zorg moet besteden aan het flexibele onderdeel.

Het is een verstandige zet om professionele software te gebruiken om een ​​mockup te ontwerpen, hoewel je het zelfs op een stuk papier kunt tekenen. Het idee is om te bevestigen dat het geplande ontwerp past bij de mechanische eigenschappen van het substraatmateriaal.

Enkele andere tips die u kunt toepassen om het montageproces te stroomlijnen zijn:

• Plaats de geleiders altijd loodrecht op de bandradius. Hierdoor bereikt u extra flexibiliteit en betrouwbaarheid van het product.
• Vergeet niet een versteviging te gebruiken om de aansluitzones te verstevigen.
• Gebruik in plaats van effen vlakken een gearceerd patroon bij afscherming.
• Bochtgebieden mogen geen doorlopende gaten in de buurt hebben.

Conclusie

Rigid-flex PCB biedt veel voordelen ten opzichte van standaard printplaten. Als u op zoek bent naar een manier om de betrouwbaarheid te vergroten door connectoren te verwijderen en soldeerverbindingen te verminderen, kunnen Rigid-flex-commissies aan uw verwachtingen voldoen.

Zorg ervoor dat u de ontwerptips en andere dingen uit dit artikel toepast, de montage stroomlijnt en het hele productieproces sneller en comfortabeler maakt. Zolang u het juiste bedrijf kiest om de bouw uit te voeren, bent u op de goede weg om snel een betrouwbaar product op de markt te hebben!