Ja esat nodarbojies ar elektronikas un shēmas plates dizainu, jūs, iespējams, esat saskāries ar terminu "stingra, elastīga iespiedshēmas plate". Rigid-flex PCB kļūst arvien populārāki to elastības, izturības un vietas taupīšanas iespēju dēļ. Apvienojot elastīgas un stingras pamatnes uz vienas plāksnes, dizaineri var maksimāli palielināt savu ierīču funkcionalitāti, vienlaikus samazinot izmēru ierobežojumus. Šajā visaptverošajā rokasgrāmatā Capel iedziļinās pamatsoļos un paraugprakses stingras elastīgas PCB projektēšanā. Neatkarīgi no tā, vai esat pieredzējis profesionālis vai iesācējs PCB projektēšanā, šis raksts sniegs jums zināšanas un rīkus, kas nepieciešami, lai veiksmīgi izveidotu izturīgus un uzticamus, stingrus, elastīgus PCB.

Satura rādītājs:

Rigid-Flex shēmas plates izpratne

Rigid-flex PCB plates priekšrocības

Projektēšanas apsvērumi stingrām elastīgām PCB

Rigid-flex PCB projektēšanas process

Rīki un programmatūra Rigid-Flex PCB projektēšanai

Cieto elastīgo PCB testēšana un ražošana

Nobeigumā

Izpratne par PCB cieto elastīgumu:

Pirms iedziļināties projektēšanas procesā, ir ļoti svarīgi skaidri saprast, kas ir cietā loka PCB. Rigid-flex PCB ir hibrīda shēmas plate, kas apvieno elastīgus un stingrus substrātus vienā struktūrā. Integrējot elastīgas iespiedshēmas ar stingrām daļām, šīs plates palielina uzticamību, samazina izmēru un palielina izturību salīdzinājumā ar tradicionālajiem PCB. Elastīgie apgabali ļauj konfigurēt 3D, savukārt cietās daļas nodrošina montāžas stabilitāti un atbalstu.

Rigid Flex dēļa priekšrocības:

Cieto elastīgo PCB izmantošana sniedz vairākas priekšrocības, kas padara tos par pievilcīgu izvēli daudziem lietojumiem. Šīs priekšrocības

ietver:

Vietas taupīšana:Viena no galvenajām stingrās elastīgās PCB priekšrocībām ir to spēja ietaupīt vietu. Šīs plates integrē vairākas plates vienā kompaktā struktūrā, likvidējot savienotājus un vadus. Tas ne tikai samazina elektroniskās ierīces kopējo izmēru, bet arī samazina tās svaru, padarot to piemērotu kompaktiem portatīvajiem lietojumiem.

Uzlabota uzticamība:Rigid-flex PCB ir augstāka uzticamība salīdzinājumā ar parastajiem PCB. Elastīgo un cieto pamatņu kombinācija nodrošina montāžas stabilitāti, samazinot lūzuma vai atteices risku. Elastīgā daļa absorbē mehānisko spriegumu un novērš bojājumus no vibrācijas, trieciena vai temperatūras izmaiņām. Šī uzlabotā uzticamība nodrošina, ka elektroniskās ierīces paliek funkcionālas pat sarežģītos vides apstākļos.

Dizaina elastība:Cietās Flex shēmas plates piedāvā nepārspējamu dizaina elastību. Tie atbalsta 3D konfigurācijas un sarežģītus izkārtojumus, ļaujot dizaineriem radīt novatoriskus un kompaktus risinājumus sarežģītām elektroniskām ierīcēm. Šī elastība paver iespēju izveidot unikālus un pielāgotus dizainus, kas pielāgoti konkrētām lietojumprogrammām.

Uzlabota izturība:Likvidējot savienotājus un kabeļus, stingri elastīgās PCB samazina riskus, kas saistīti ar vaļīgiem savienojumiem vai vadu nogurumu. Kustīgo daļu trūkums vēl vairāk palielina izturību, jo ir mazāk bojājumu vietu. Turklāt PCB elastīgajai daļai ir lieliska izturība pret vibrācijām, triecieniem un ekstremālām temperatūras izmaiņām, padarot to piemērotu skarbiem apstākļiem.

Rentabls:Lai gan Rigid Flex shēmas plates sākotnējās izmaksas var būt nedaudz augstākas nekā tradicionālajām cietajām PCB, tās var ietaupīt naudu ilgtermiņā. Savienotāju un vadu likvidēšana samazina montāžas sarežģītību un laiku, kas samazina darbaspēka izmaksas. Turklāt cieto elastīgo plātņu uzticamība un izturība var samazināt uzturēšanas un remonta izdevumus, ilgtermiņā uzlabojot kopējo izmaksu efektivitāti.

Dizaina apsvērumi attiecībā uz stingras elastīgās konstrukcijas rokasgrāmatu:

Lai nodrošinātu optimālu veiktspēju un uzticamību, lai izstrādātu cieto lokanu PCB, rūpīgi jāapsver dažādi faktori.

Šeit ir daži galvenie dizaina apsvērumi, kas jāpatur prātā:

a. Mehāniskie ierobežojumi:Izprast un analizēt iekārtu mehāniskos ierobežojumus. Nosakiet nepieciešamo lieces laukumu, salocīšanas leņķi un visus savienotājus vai komponentus, kuriem var būt nepieciešams papildu atbalsts. Elastīgās sekcijas ir izstrādātas tā, lai tās izturētu atkārtotu locīšanu un locīšanu, neapdraudot to funkcionalitāti.

b. Izsekošanas maršrutēšana:Nodrošiniet pareizu izsekošanas maršrutēšanu, lai saglabātu signāla integritāti. Izvairieties no pēdu izvietošanas līkumu zonu tuvumā, lai samazinātu īssavienojumu vai signāla traucējumu risku. Saglabājiet pareizu atstarpi starp pēdām, lai novērstu šķērsrunu un signāla pasliktināšanos. Apsveriet iespēju ātrdarbīgiem signāliem izmantot ar pretestību kontrolētas trases, lai samazinātu signāla atstarojumu un zudumus.

c. Komponentu izvietojums:Optimizējiet komponentu izvietojumu, lai nodrošinātu stabilitāti un izvairītos no traucējumiem izliektajās zonās. Apsveriet komponentu izmēru, svaru un termiskās īpašības, lai novērstu sprieguma koncentrāciju elastīgās zonās. Novietojiet smagākus komponentus uz stingrām sekcijām, lai nodrošinātu stabilitāti, un izvairieties no augstu komponentu novietošanas, kas varētu traucēt dēļa locīšanu vai locīšanu.

d. Materiāla izvēle:Izvēlieties materiālus, kas piemēroti PCB elastīgajām un cietajām daļām. Apsveriet elastību, karstumizturību un saderību ar ražošanas procesiem. Elastīgiem materiāliem jābūt ar labu saliekamību un izturību, savukārt cietajiem materiāliem jābūt ar pietiekamu mehānisko izturību. Pārliecinieties, vai izvēlētais materiāls ir saderīgs ar montāžas un lodēšanas procesu.

e. Vara bilance:Uztur līdzsvarotu vara sadalījumu uz PCB, lai novērstu deformāciju, plaisāšanu vai citas mehāniskas kļūmes. Izmantojiet pareizu vara biezumu un raksta sadalījumu, lai samazinātu sprieguma koncentrāciju. Izvairieties no smagām vara pēdām vai augsta vara blīvuma elastīgajās zonās, lai novērstu mehānisko spriegumu un bojājumus.

F. Izgatavojamības dizains:Cieši sadarbojieties ar ražotājiem visā projektēšanas procesā, lai nodrošinātu cieto elastīgo PCB izgatavojamību. Apsveriet ražošanas un montāžas procesu iespējas un ierobežojumus, piemēram, laminēšanu, urbšanu un kodināšanu. Optimizējiet dizainu, lai vienkāršotu ražošanu, montāžu un testēšanu.

Rigid-flex PCB projektēšanas process:

Izturīgas cietas un elastīgas PCB projektēšana ietver vairākus kritiskus soļus, lai nodrošinātu veiksmīgu un uzticamu dizainu. Šeit ir sniegts soli pa solim

ceļvedis projektēšanas procesam:

Definējiet dizaina prasības:Sāciet, skaidri definējot projekta prasības, tostarp vēlamo funkcionalitāti, elektriskās specifikācijas un mehāniskos ierobežojumus. Tas nodrošinās stabilu pamatu projektēšanas procesam.

Shematisks dizains:Izveidojiet shēmas shēmas, lai izveidotu elektriskos savienojumus un komponentu izvietojumu. Šis solis palīdz noteikt kopējo PCB izkārtojumu un nodrošina, ka ir iekļauti visi nepieciešamie komponenti.

Dēļa formas definīcija:Nosakiet cietā elastīgā dēļa kopējo izmēru un formu. Apsveriet aprīkojuma izmēru un visus mehāniskos ierobežojumus, piemēram, pieejamo vietu vai īpašas uzstādīšanas prasības.

Komponentu izvietojums:Novietojiet komponentus uz stingras plāksnes daļas, nodrošinot pietiekamu atstarpi vara pēdām. Apsveriet siltuma pārvaldību un izvairieties no tādu komponentu novietošanas, kas var traucēt elastīgajām daļām. Šis solis palīdz optimizēt izkārtojumu veiktspējai un izgatavojamībai.

Izsekošanas maršrutēšana:Novietojiet vara pēdas uz tāfeles, novietojot kritiskos signālus uz pēc iespējas stingrākām detaļām. Pievērsiet īpašu uzmanību pretestības saskaņošanai, trokšņu pārvaldībai un izvairieties no ātrgaitas signālu krustojumiem. Ievērojiet labāko praksi attiecībā uz signāla integritāti un apsveriet visas īpašās prasības stingri elastīgiem dizainiem.

Elastīgs dizains:Pēc stingrās elektroinstalācijas pabeigšanas koncentrējieties uz iespiedshēmu plates elastīgās daļas vadu pievienošanu. Ņemiet vērā ražotāja noteiktās prasības attiecībā uz slodzēm, trases platumu un atstarpēm. Pārliecinieties, vai dizains atbilst ražotāja elastīgo PCB projektēšanas vadlīnijām, lai nodrošinātu uzticamību un izturību.

Apstipriniet dizainu:Veiciet rūpīgu dizaina pārbaudi, izmantojot atbilstošus programmatūras rīkus. Tas ietver dizaina noteikumu pārbaudi (DRC), elektrisko noteikumu pārbaudi (ERC) un signāla integritātes analīzi. Pārbaudiet, vai dizains atbilst visām prasībām un nodrošina pareizu funkcionalitāti.

Ražošanas dokumentu ģenerēšana:Sagatavojiet visus nepieciešamos ražošanas dokumentus atbilstoši ražotāja prasībām. Tas ietver Gerber failu, urbšanas failu un montāžas rasējumu izveidi. Nodrošiniet, lai ražošanas dokumenti precīzi atspoguļotu dizainu un sniegtu visu izgatavošanai un montāžai nepieciešamo informāciju.

Pārskats ar ražotāju:Cieši sadarbojieties ar izvēlēto ražotāju, lai pārskatītu dizainu un nodrošinātu tā atbilstību ražošanas un montāžas iespējām. Sadarbojieties ar ražotāju, lai atrisinātu visus jautājumus vai bažas un veiktu nepieciešamās konstrukcijas korekcijas.

Rīki un programmatūra Rigid-Flex PCB projektēšanai:

Lai izstrādātu stingras elastīgās shēmas, ir jāizmanto specializēti rīki un programmatūra, lai nodrošinātu precīzus un uzticamus rezultātus. Šeit ir

daži populāri programmatūras rīki, ko izmanto nozarē:

a. Altium dizainers:Altium Designer, kas pazīstams ar savām visaptverošajām dizaina iespējām, piedāvā 3D modelēšanu, dizaina noteikumu pārbaudi, signāla integritātes analīzi un lietotājam draudzīgu saskarni.

b. Kadences Allegro:Cadence Allegro nodrošina jaudīgu rīku komplektu stingri elastīgu PCB projektēšanai. Tas nodrošina uzlabotas funkcionalitātes maršrutēšanai, ātrgaitas dizainam un ierobežojumu pārvaldībai.

c. Mentor Xpedition:Mentor Xpedition tiek plaši izmantots sarežģītu PCB konstrukciju, tostarp stingri elastīgu PCB, izgatavošanai. Tas nodrošina plašu komponentu bibliotēku, visaptverošu dizaina noteikumu pārbaudi un signāla integritātes analīzi.

d. Ērgļa PCB:Eagle PCB ir populāra izvēle iesācējiem un maziem projektiem. Tas piedāvā intuitīvu saskarni, shematiskus uztveršanas un izkārtojuma redaktorus un elastīgu dizaina noteikumu konfigurāciju.

e. OrCAD:OrCAD PCB Designer ir daudzpusīga programmatūras pakotne, kas atbalsta pilnīgu PCB dizainu, tostarp stingru, elastīgu PCB. Tas nodrošina tādas funkcijas kā dizains izgatavojamības (DFM) pārbaudei, reāllaika dizaina atgriezeniskā saite un ātrgaitas maršrutēšana.

f. SolidWorks:Šī ir populāra mehāniskās projektēšanas programmatūra, ko var izmantot kopā ar PCB projektēšanas programmatūru, lai izveidotu precīzus PCB elastīgo komponentu 3D modeļus. Tas ļauj vizualizēt PCB saliktā veidā un palīdz identificēt visus iespējamos traucējumus vai montāžas problēmas.

g. PADS:PADS ir Mentor Graphics PCB projektēšanas programmatūra, kas nodrošina visaptverošas projektēšanas un simulācijas funkcijas. Tā piedāvā funkcijas, kas pielāgotas stingrai elastīgai PCB dizainam, tostarp elastīgu dizaina noteikumu pārbaudi un dinamisku 3D vizualizāciju.

h. KiCad:KiCad ir atvērtā koda PCB projektēšanas programmatūra, kas nodrošina visaptverošus projektēšanas rīkus stingras elastīgas PCB projektēšanai. Tas nodrošina intuitīvu saskarni, shematiskas uztveršanas un izkārtojuma redaktora iespējas, kā arī atbalsta elastīgu PCB dizainu un maršrutēšanu.

i. SOLIDWORKS PCB:Šī programmatūra apvieno mehāniskās un elektriskās projektēšanas iespējas, padarot to ideāli piemērotu stingru loku dēļu projektēšanai. Tas nodrošina efektīvu sadarbību starp mehāniskās un elektriskās projektēšanas komandām un nodrošina precīzu PCB elastīgo un cieto komponentu integrāciju.

Izvēloties programmatūras rīku stingras lokanās PCB projektēšanai, ir svarīgi ņemt vērā tādus faktorus kā dizaina sarežģītība, projektēšanas komandas zināšanas un budžeta ierobežojumi. Pirms lēmuma pieņemšanas ieteicams novērtēt dažādu rīku īpašības, funkcionalitāti un lietotājam draudzīgumu.Shenzhen Capel ražo stingras, elastīgas shēmas plates kopš 2009. gada. Ja jums ir kādi jautājumi, laipni lūdzam sazināties ar mums.

Daļēji cieta elastīga PCB testēšana un izgatavošana:

Kad dizains ir pabeigts, veiksmīgai ieviešanai ir ļoti svarīgi apvienot testēšanas un ražošanas apsvērumus

no cietas elastīgas PCB. Šeit ir daži galvenie soļi testēšanas un ražošanas procesā:

a. Prototipa izstrāde:Pirms sērijveida ražošanas ir jāizveido cietās elastīgās PCB konstrukcijas prototips. Prototipu izstrāde ļauj rūpīgi pārbaudīt un apstiprināt dizainu. Tas palīdz laikus pamanīt visus dizaina trūkumus vai iespējamās problēmas, lai varētu veikt nepieciešamās izmaiņas.

b. Ražošanas apskats:Cieši sadarbojoties ar ražotāju, dizains tiek pārskatīts, lai nodrošinātu, ka to var ražot un montēt. Apspriediet ražošanas ieteikumus, piemēram, materiālu izvēli, kaudzes dizainu un īpašas prasības stingrām un elastīgām zonām. Šis solis ir ļoti svarīgs, lai nodrošinātu vienmērīgu ražošanas un montāžas procesu.

c. Pārbaudāmības dizains (DFT):Apsveriet dizaina aspektus, kas uzlabo cieto elastīgo PCB testējamību. Ieviesiet tādas funkcijas kā pārbaudes punkti, piekļuves dēļi vai iebūvētā pašpārbaude (BIST), lai atvieglotu testēšanu ražošanas laikā un visa produkta dzīves cikla laikā. DFT apsvērumi palīdz vienkāršot testēšanas procesu un atklāt visas iespējamās problēmas.

d. Automatizētā optiskā pārbaude (AOI):Izmantojiet AOI sistēmu, lai veiktu izgatavotās cietās elastīgās PCB automatizētu optisko pārbaudi. AOI sistēmas var atklāt potenciālus ražošanas defektus, piemēram, īssavienojumus, atvērumus, nepareizi novietotus komponentus vai lodēšanas savienojumus. Šis solis nodrošina izgatavoto dēļu kvalitāti un uzticamību.

e. Uzticamības pārbaude:Izgatavotajai stingrai elastīgai plātnei tiek veikta stingra uzticamības pārbaude. Šī pārbaude ietver vides slodzes testēšanu, termisko ciklu, vibrācijas testēšanu un plāksnes funkcionālo testēšanu. Uzticamības pārbaude pārbauda PCB izturību un veiktspēju reālos apstākļos.

F. Dizaina dokumentācija:Saglabājiet visaptverošu projekta dokumentāciju, tostarp materiālu sarakstu (BOM), montāžas rasējumus, testu plānus un testu specifikācijas. Šis dokuments ir būtisks problēmu novēršanai, remontam un turpmākai pārskatīšanai. To var izmantot kā atsauci visam produkta dzīves ciklam.

Veicot šīs darbības, Capel PCB ražotāji var nodrošināt veiksmīgu cieto elastīgo plātņu testēšanu un ražošanu, kā rezultātā tiek iegūti augstas kvalitātes un uzticami produkti.

Kopsavilkumā:

Stingras, elastīgas iespiedshēmas plates projektēšanai un ražošanai ir nepieciešama rūpīga izpratne par iesaistītajiem mehāniskajiem, elektriskajiem un ražošanas aspektiem. Ievērojot šajā rokasgrāmatā izklāstītos principus, Capel nodrošina stabilu un uzticamu cieto un elastīgu PCB veiksmīgu projektēšanu, testēšanu un ražošanu. Rigid-flex ietaupa vietu, uzlabo izturību un elastību, padarot to par vērtīgu risinājumu dažādās nozarēs. Ir svarīgi sekot līdzi jaunākajiem projektēšanas rīkiem, materiāliem un ražošanas procesiem, lai pilnībā izmantotu stingrās elastīgās PCB potenciālu un veicinātu elektroniskā dizaina inovācijas. Ieviešot šīs stratēģijas, Capel rada visprogresīvākos PCB risinājumus, kas atbilst pastāvīgi mainīgajām elektronikas nozares vajadzībām.
Shenzhen Capel Technology Co., Ltd.dibināja savu cieto elastīgo PCB rūpnīcu 2009. gadā, un tas ir profesionāls Flex Rigid Pcb ražotājs. Ar 15 gadu bagātīgu projektu pieredzi, stingru procesa plūsmu, izcilām tehniskajām iespējām, modernām automatizācijas iekārtām, visaptverošu kvalitātes kontroles sistēmu, un Capel ir profesionāla ekspertu komanda, kas nodrošina globālus klientus ar augstas precizitātes, augstas kvalitātes stingru elastīgu plāksni, Hdi Rigid. Flex Pcb, Rigid Flex Pcb izgatavošana, Fast Turn Rigid Flex Pcb, ātrā pagrieziena PCB prototipi. Mūsu atsaucīgie pirmspārdošanas un pēcpārdošanas tehniskie pakalpojumi un savlaicīga piegāde ļauj mūsu klientiem ātri izmantot tirgus iespējas saviem projektiem.