PCB แบบยืดหยุ่นคืออะไรวิธีการออกแบบ PCB แบบยืดหยุ่น

ออกแบบหุ่นยนต์ที่มีบอร์ด PCB แข็งโดยไม่คำนึงถึงการปกป้อง PCB จากความล้มเหลวในการสั่นสะเทือนที่เกิดจากการสั่นพ้องของกลไก ความล้มเหลวเหล่านี้อาจทำให้เกิดปัญหาร้ายแรงเช่นฉนวนและตัวเก็บประจุเสียการขาดการเชื่อมต่อชิ้นส่วนความไม่ต่อเนื่องของการกำหนดเส้นทาง PCB รอยแตกของรอยประสานการหลุดลอกของชั้น PCB การตัดไฟฟ้าและถังชุบเพื่อตัดการเชื่อมต่อของแผ่น เพื่อขจัดความล้มเหลวเหล่านี้จำเป็นต้องใช้แผงวงจรพิมพ์แบบแข็งที่ยืดหยุ่น

PCB แข็งและยืดหยุ่นคืออะไร?

แผงวงจรพิมพ์ที่พื้นผิววงจรแข็งและพื้นผิววงจรยืดหยุ่นถูกเคลือบเข้าด้วยกันเพื่อประสานส่วนประกอบบนชิ้นส่วนที่แข็งและแทนที่การเชื่อมต่อแบบใช้สายด้วยส่วนที่งอ ชิ้นส่วนที่แข็งอาจเป็นเหมือน PCB แข็งแบบดั้งเดิมซึ่งสามารถบัดกรีส่วนประกอบได้ทั้งสองด้านของแผงวงจรและสามารถทำการเชื่อมต่อแบบหลายชั้นและชิ้นส่วนที่ยืดหยุ่นสามารถเชื่อมต่อได้หลายชั้น แต่สามารถบัดกรีส่วนประกอบได้ เนื่องจากใช้เพื่อเชื่อมต่อระหว่างส่วนวงจรแข็งเท่านั้น

การกำจัดตัวเชื่อมต่อออกจากการออกแบบจะแนะนำคุณลักษณะต่อไปนี้ให้กับวงจร:

การส่งสัญญาณจากส่วนหนึ่งไปยังอีกส่วนหนึ่งโดยไม่สูญเสียและกระวนกระวายใจ (สัญญาณรบกวน)

ขจัดปัญหาการเชื่อมต่อเช่นทางแยกเย็น

เพิ่มพื้นที่ว่างและลดน้ำหนัก

ทำให้วงจรป้องกันการสั่นสะเทือนและติดตั้งได้ในการใช้งานที่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว

Designing rigid and flexible PCBs:

A variety of software can be used to design rigid flexible PCBs, but Altium provides the best 3D visualization of rigid flexible PCBs and is highly recommended. When designing rigid and flexible sections, the most important thing is to choose the copper trace width based on the application. The formula for calculating the trace width of the rigid part is,

However, “I” is the current, “ΔT” is the temperature rise, and “A” is the area of the trace. To calculate the width from the area obtained by the equation above,

Width = area / (thickness * 1.378)

For the inner layers of the PCB, use k = 0.024 and for the outer layers use k = 0.048

Now about the copper trace width of the bend

This indicates that different trace widths of the same amount of current must be used in the rigid and curved parts due to the different thickness, area and dielectric constant of the material. Rayming PCB and assembly engineers can always consult the correct trace width and favorable materials according to your operating frequency and application.

การจำลอง PCB แบบยืดหยุ่น:

Paper doll mockups are very important when designing flexible circuits. This simple practice can help designers prevent many mistakes by showing bending-related issues early, and can save time and money. This helps designers predict the bend radius and choose the correct direction for the copper traces to prevent tearing or discontinuities.

Designing copper traces with offsets:

Keeping extra copper in the design increases the dimensional stability of the flexible circuit. For single- and double-sided flexible designs, it is good practice to bias the design around copper traces. Adding or removing additional copper depends only on the application, but if the designer has biased additional copper, a trace with bias should be preferred for mechanical stability. In addition, this reduces the amount of etched copper, which is environmentally friendly for chemical uses.

What is a rigid-flex PCB How to design a rigid-flex PCB Huaqiang PCB

Stapler structure in multilayer flexibility:

Interleaved length designs are often used to facilitate the design of multilayer flexible circuits. In this technique, the designer slightly increases the length of each subsequent flexible layer, which is typically 1.5 times the thickness of a single layer. Doing so prevents the center of the bending layer in a multilayer flexible circuit having separate layers from bending. With this simple method, the tensor strain and I-beam effects established on the outer metal layer can be eliminated, which may be a key issue in dynamic applications.

What is a rigid-flex PCB How to design a rigid-flex PCB Huaqiang PCB

Track corner routing:

Some issues related to wire routing in flexible circuits include keeping the number of crossings to a minimum so that the number of layers can be reduced to save costs, and the second is the bend angle of the traces in a flexible circuit design. The trace should be bent and folded at the corners, as the sharp corners can capture the solution during etching and may over-etch and will be difficult to clean after processing. When there are copper traces on both sides of the flexible circuit, the designer should design a space of 2-2.5 times the trace width to avoid any electrical shorts and proper etching. Considering these instructions can improve signal propagation and reduce reflections when turning.

What is a rigid-flex PCB How to design a rigid-flex PCB Huaqiang PCB

Rigid bending transitions:

ระยะห่างต่ำสุดจากพื้นที่เปลี่ยนแข็งถึงยืดหยุ่นไปยังช่องว่างและชุบผ่านขอบรูไม่ควรน้อยกว่า 0.0748 นิ้ว เมื่อออกแบบระยะห่างระหว่างขอบด้านในและด้านนอกของรูทะลุและรอยตัดที่ไม่ได้ชุบวัสดุที่เหลือสุดท้ายไม่ควรน้อยกว่า 0.0197 นิ้ว

ส่วนต่อประสานที่ยืดหยุ่นได้ชุบผ่านรู:

ระยะห่างขั้นต่ำที่แนะนำระหว่างส่วนแข็งและชุบผ่านรูสำหรับอินเทอร์เฟซแบบยืดหยุ่นที่แข็งได้มากกว่า 0.125 นิ้ว การละเมิดอาจส่งผลต่อความน่าเชื่อถือของการเจาะทะลุผ่านรู