Flexibele stijve printplaat – hoe de montage er eenvoudiger en betrouwbaarder uit te laten zien

Wilt u Flex-rigid PCB proberen, maar bent u bang voor mogelijke prestatieproblemen en problemen tijdens het assemblageproces?

Zolang u ervoor zorgt dat het ontwerp- en fabricageproces soepel verloopt, ontvangt u een betrouwbare en hoogwaardige printplaat.

Bekijk essentiële tips en overwegingen die u kunnen helpen de assemblage te stroomlijnen en de betrouwbaarheid van flexibele en flexibele PCB's te verbeteren!

Het verschil tussen flexibele en flexibele PCB's

Hier is een basisoverzicht als u een herinnering nodig heeft. U hebt drie basistypen printplaten:star, flexibel en flex-rigide.

Stijve boards staan ​​ook bekend als gewoontjes. Hoewel ze nog lang niet tot het verleden behoren, is flexibiliteit de nieuwste doorbraak in de PCB-industrie. Als gevolg hiervan hebben we zowel flexibele als flexibele printplaten.

Flex-rigid boards combineren stijve en flexibele lagen, en flex boards blijven bij het gebruik van alleen flexibele componenten. Met andere woorden, flexibele PCB's bieden totale flexibiliteit. De keuze hangt uiteindelijk af van u en de vereisten van uw toepassing.

Bekijk enkele voordelen die het gebruik van flex en flex-rigid boards met zich meebrengt:

• Flexibiliteit – het belangrijkste voordeel is dat je ze in ongebruikelijke ruimtes en bijna elk ontwerp kunt plaatsen.
• Indelingen met hoge dichtheid – het plaatsen van minder componenten in een drukke ruimte zorgt voor minder gewicht en kleinere afmetingen van uw boards.
• Verlaagde totale kosten – het feit dat u kleinere en dunnere borden ontwerpt dan conventionele PCB's, zal de totale kosten van het project verlagen.
• Verbeterde betrouwbaarheid – deze borden hebben al een betere beveiliging dan gewone borden.

Het juiste materiaal kiezen

Als u wilt dat uw printplaat goed presteert, kiest u voor hoogwaardige materialen. Laten we eens kijken naar enkele noodzakelijke materialen die worden gebruikt voor flexibele PCB's:

• Polyimide – het is het meest populaire substraatmateriaal. Een mooie combinatie van degelijke eigenschappen en lage kosten maakt het bijzonder aantrekkelijk.

• KIJKEN – het is een afkorting voor polyetheretherketon. De inhoud zelf is niet puur PEEK maar erop gebaseerd. Uitstekende weerstand tegen temperatuur en straling is de reden waarom we dit materiaal zien in geavanceerde toepassingen.

• PTFE – het is een afkorting voor polytetrafluorethyleen, maar het staat bekend als teflon in pannen. Het kan hoge temperaturen goed aan en heeft een lage dissipatie.

• U moet ook rekening houden met bekleding, geleiding en andere materialen die nodig zijn om uw platen te ontwerpen.

Flex-rigide PCB - Hoe kiezen we normale apparatuur

Het assembleren van uw flexibele PCB op ultramoderne machines is essentieel voor zijn prestaties en betrouwbaarheid. U kunt materialen van topkwaliteit en het best mogelijke ontwerp hebben. Het heeft geen zin als je geen gebruik maakt van moderne apparatuur.

Alleen de beste PCB-bedrijven zorgen ervoor dat ze de nieuwste apparatuur gebruiken en ervaren personeel verzamelen. Een van die bedrijven is WellPCB, dat al jaren gebruikers in verschillende sectoren bedient.

De deskundige kennis en ervaring van het personeel garanderen dat u altijd de beste oplossing heeft voor uw gewenste toepassing. De montage zal snel en gestroomlijnd zijn, wat betekent dat u uw borden in de kortst mogelijke tijd ontvangt.

Flex-rigide PCB - het belang van stackbeheer

Een van de cruciale overwegingen van flexibel PCB-ontwerp is stapelbeheer. Als je je stapel correct definieert, zal dit de onberispelijke montage en prestaties van je bord garanderen. Als je het zo stelt, klinkt het simpel. Het definiëren van een precieze sjabloon is echter geen gemakkelijke taak.

Naast de vereiste kennis in het gebruik van geschikte ontwerpsoftware, speelt ervaring een cruciale rol bij stackupbeheer. Alleen door ervaring en leren, werken stapels goed, zodat je kunt leren betrouwbare PCB's te ontwerpen.

Ontwerpers zullen tijdens het ontwerpproces met verschillende uitdagingen worden geconfronteerd. Ze moeten eventuele gebreken in het ontwerp zelf vermijden. Deze kunnen onder meer een gebrekkige communicatie met de fabrikant en een algeheel inefficiënt beheer omvatten, wat de prestaties van uw bestuur kan beïnvloeden.

Daarnaast zou het helpen als je bedenkt dat je ontwerp in de praktijk uitvoerbaar is. Dat betekent dat de fabrikant het voor elkaar kan krijgen met de apparatuur en materialen die vandaag beschikbaar zijn. Hoewel premiumbedrijven de beste machines en gereedschappen gebruiken, is niet alles wat je in een programma tekent in de praktijk uitvoerbaar.

Het is overbodig om te zeggen, maar u moet gespecialiseerde software gebruiken die is gemaakt voor het ontwerpen van PCB's. Streef naar tools die 3D-ontwerpondersteuning bieden, zodat u de plaatsing van componenten en de integriteit van de buiging kunt controleren.

Het zou helpen als u ook zou overwegen een expert in te huren om stackup-beheer uit te voeren. Het is een verstandige

beweeg als je zeker wilt zijn van een optimale stapeling van je bord.

Flex-rigide PCB-grondvlakintegriteit

Het is tijd om een ​​verschil te maken tussen twee soorten flexibiliteit in printplaten:

• Dynamische flexie

het is standaard flexibiliteit, wat betekent dat het bord moet vouwen en buigen wanneer het product wordt gebruikt.

• Flex-to-install PCB

Zoals de naam al doet vermoeden, heb je alleen flexibiliteit en buigzaamheid nodig tijdens het installatieproces. Zodra je het bord op de ontworpen plek legt, gebruikt het zijn elastische eigenschappen niet meer.

Als je het ontwerp van deze twee typen vergelijkt, is het makkelijker om een ​​flex-to-install board te ontwerpen. Omdat je bij het opzetten van het bord alleen rekening hoeft te houden met het mechanisch belasten van grondvlakken.

Een flexibele PCB met dynamische flexie moet een adequaat signaal en een goede grondvlakintegriteit hebben. Het zou helpen als je je zou concentreren op substraatmaterialen en rekening zou houden met de integriteit van de boodschap.

Een van de manieren is om grondvlakken van massief koper te gebruiken. Ze kunnen routeringscircuits bedienen in boards met dynamische flexie. Hoewel ze geschikt zijn voor snelle circuits, kan ongebroken koper op flexibele lagen leiden tot falen en barsten.

Het alternatief kan vernikkelen en vergulden zijn, maar u loopt ook het risico op mechanische spanning en breuken als u het op flexibele onderdelen toepast. Waar is dan de oplossing?

De experts raden aan om met gegloeid koper te gaan, omdat dit de integriteit van het grondvlak kan vergroten. Het probleem is dat het een dure oplossing is en mogelijk niet voor iedereen geschikt. Daarom moet je analyseren waar je de hoogste signaalintegriteit op grondvlakken nodig hebt en daar alleen uitgegloeid koper plaatsen.

Je hebt nog een alternatief:grondvlakken van het gearceerde polygoontype gebruiken. Hoewel dat de flexibiliteit ten goede komt, kunnen hogesnelheidssignalen hieronder lijden. Je kunt ze verbeteren door met hoge snelheid stabiele retourpaden onder sporen te gebruiken. Houd er rekening mee dat je ze minstens vijf keer breder moet houden in vergelijking met signaalsporen.

Flex-rigide PCB-buigbeheer

Als u van plan bent grondvliegtuigen op stroom te vervoeren op de flexibele lagen van uw boards, hoeft u zich niet alleen zorgen te maken over trace routing. Degenen die kiezen voor een ontwerp dat herhaaldelijk moet worden gevouwen, moeten ook rekening houden met doorlopende gaten en op het oppervlak gemonteerde kussens.

Vergulde doorgaande gaten zijn bijna standaard bij het ontwerpen van flexibele PCB's. De industrie-experts benadrukken het belang om ze te verankeren met extra overlay als het gaat om de pads. Het kan de sterkte en betrouwbaarheid van het bord vergroten.

Als je voor een flex-rigid print gaat, wil je voorkomen dat via's of componenten in de buurt van de bochten worden geplaatst. Als u de bogen herhaaldelijk mechanisch belast, kunt u de prestaties van via's en componenten in de buurt beïnvloeden. Dat kan de betrouwbaarheid en duurzaamheid van het bord verminderen.

Hier zijn enkele tips die u kunt toepassen als het gaat om buigbeheer:

Zorg ervoor dat de buiging niet strakker is dan nodig

Het zou helpen als je dikkere materialen zou gebruiken in bochten

De artikelen die u kiest om te buigen, mogen niet uitrekken, omdat dit kan leiden tot het falen van het bord

Flex-rigide PCB–Trace Management

Het laatste dat we zullen bespreken, is hoe u uw sporen kunt ontwerpen. Kijk eens goed naar je bocht en plaats ze er loodrecht op. Het is met name essentieel om ze zo te routeren in flex-rigide PCB's, omdat u de spoorspanning vermindert. Als je een dubbelzijdig ontwerp gebruikt, overweeg dan om de sporen te compenseren.

Houd de onder- en bovenkant van het circuit in de gaten en spreid de sporen in die twee posities. Op die manier bereikt u meer consistentie en weerstand tegen continu buigen en mechanische belasting. Je boards zullen sterker en betrouwbaarder zijn.

Hier is nog een cruciale tip - het gebruik van een hoek van 90 graden bij het buigen van sporen is niet iets dat experts aanbevelen. U wilt streven naar gebogen markeringen om stress beter te weerstaan. Ook door een gesegmenteerde lineaire curve te gebruiken bij het opzetten van het spoor. U kunt het risico op delaminatie minimaliseren.

Voor flex-rigide boards moet je ronde pads vermijden en je aan teardrop-pads houden. Dat zorgt voor gemakkelijk boren en versterkt het basismateriaal van de ondergrond. Indien nodig kunt u ankerstompen gebruiken voor extra ondersteuning, vooral als u niet zeker bent van de koperhechting.

Wat betreft de lay-out van de sporen, wil je een constante impedantie van het signaalpad over de volledige lengte behouden. Probeer het merkteken te specificeren dat past bij zowel de flexibele als de stijve lagen van je bord.

Conclusie

Zoals u kunt zien, is het geen gemakkelijke taak om de betrouwbaarheid van uw flex-rigid en flexibele boards te verbeteren. Gelukkig is het iets dat u kunt doen, zolang u maar voor elke stap van het proces zorgt.

Alles begint bij het ontwerp, daar stroomlijn je de montage. Als u hulp nodig heeft, aarzel dan niet om contact op te nemen met professionele ingenieurs die uw dilemma kunnen oplossen! Het nemen van de juiste beslissingen met betrekking tot de materialen, stapelbeheer en andere factoren, zal uw PCB-prestaties alleen maar verbeteren.