Kas ir Rigid Flex PCB Stackup

Mūsdienu straujajā tehnoloģiju pasaulē elektroniskās ierīces kļūst arvien progresīvākas un kompaktākas. Lai apmierinātu šo moderno ierīču prasības, drukātās shēmas plates (PCB) turpina attīstīties un ietver jaunas dizaina metodes. Viena no šādām tehnoloģijām ir rigid flex PCB stackup, kas piedāvā daudzas priekšrocības elastības un uzticamības ziņā.Šajā visaptverošajā rokasgrāmatā tiks pētīts, kas ir stingras elastīgās shēmas plates komplekts, tā priekšrocības un uzbūve.

Pirms iedziļināties detaļās, vispirms apskatīsim PCB sakraušanas pamatus:

PCB stackup attiecas uz dažādu shēmas plates slāņu izvietojumu vienā PCB. Tas ietver dažādu materiālu apvienošanu, lai izveidotu daudzslāņu plāksnes, kas nodrošina elektriskos savienojumus. Tradicionāli, izmantojot stingru PCB skursteni, visai platei tiek izmantoti tikai stingri materiāli. Tomēr, ieviešot elastīgus materiālus, radās jauna koncepcija — stingras-flex PCB stackup.

Tātad, kas īsti ir stingri elastīgs lamināts?

Rigid-flex PCB steks ir hibrīda shēmas plate, kas apvieno stingrus un elastīgus PCB materiālus. Tas sastāv no mainīgiem stingriem un elastīgiem slāņiem, ļaujot plāksnei pēc vajadzības saliekties vai izlocīties, vienlaikus saglabājot tās strukturālo integritāti un elektrisko funkcionalitāti. Šī unikālā kombinācija padara stingras, elastīgas PCB skursteņus ideāli piemērotus lietojumiem, kur telpa ir kritiska un ir nepieciešama dinamiska locīšana, piemēram, valkājamas ierīces, kosmosa aprīkojums un medicīnas ierīces.

Tagad izpētīsim priekšrocības, ko sniedz stingra elastīga PCB komplekta izvēle jūsu elektronikai.

Pirmkārt, tā elastība ļauj dēlim iekļauties šaurās vietās un pielāgoties neregulārām formām, maksimāli palielinot pieejamo vietu. Šī elastība samazina arī kopējo ierīces izmēru un svaru, novēršot nepieciešamību pēc savienotājiem un papildu vadiem. Turklāt savienotāju trūkums samazina iespējamos atteices punktus, palielinot uzticamību. Turklāt elektroinstalācijas samazināšana uzlabo signāla integritāti un samazina elektromagnētisko traucējumu (EMI) problēmas.

Stingras elastīgas PCB skursteņa konstrukcija ietver vairākus galvenos elementus:

Tas parasti sastāv no vairākiem stingriem slāņiem, kas savstarpēji savienoti ar elastīgiem slāņiem. Slāņu skaits ir atkarīgs no shēmas dizaina sarežģītības un vēlamās funkcionalitātes. Cietie slāņi parasti sastāv no standarta FR-4 vai augstas temperatūras laminātiem, savukārt elastīgie slāņi ir poliimīds vai līdzīgi elastīgi materiāli. Lai nodrošinātu pareizu elektrisko savienojumu starp cietajiem un elastīgajiem slāņiem, tiek izmantots unikāls līmes veids, ko sauc par anizotropo vadošo līmi (ACA). Šī līmjava nodrošina gan elektriskus, gan mehāniskus savienojumus, nodrošinot uzticamu darbību.

Lai izprastu stingras-flex PCB kaudzes struktūru, šeit ir 4 slāņu cietās-flex PCB plates struktūras sadalījums:

Augšējais slānis:
Zaļā lodēšanas maska ​​ir aizsargslānis, kas uzklāts uz PCB (drukātās shēmas plates)
1. slānis (signāla slānis):
Pamatne Vara slānis ar pārklāta vara pēdām.
2. slānis (iekšējais slānis/dielektriskais slānis):
FR4: Šis ir izplatīts izolācijas materiāls, ko izmanto PCB, nodrošinot mehānisku atbalstu un elektrisko izolāciju.
3. slānis (elastīgs slānis):
PP: polipropilēna (PP) līmējošais slānis var nodrošināt shēmas plates aizsardzību
4. slānis (elastīgs slānis):
Pārklājuma slānis PI: Poliimīds (PI) ir elastīgs un karstumizturīgs materiāls, ko izmanto kā aizsargājošu virsējo slāni PCB elastīgajā daļā.
Pārklājuma slānis AD: nodrošina pamatmateriāla aizsardzību pret ārējās vides, ķīmisko vielu vai fiziskām skrāpējumiem.
5. slānis (elastīgs slānis):
Pamata vara slānis: vēl viens vara slānis, ko parasti izmanto signālu izsekošanai vai strāvas sadalei.
6. slānis (elastīgs slānis):
PI: poliimīds (PI) ir elastīgs un karstumizturīgs materiāls, ko izmanto kā pamata slāni PCB elastīgajā daļā.
7. slānis (elastīgs slānis):
Pamata vara slānis: vēl viens vara slānis, ko parasti izmanto signālu izsekošanai vai jaudas sadalei.
8. slānis (elastīgs slānis):
PP: polipropilēns (PP) ir elastīgs materiāls, ko izmanto PCB elastīgajā daļā.
Cowerlayer AD: nodrošina pamatmateriāla aizsardzību pret ārējās vides bojājumiem, ķīmiskām vielām vai fiziskām skrāpējumiem
Pārklājuma slānis PI: Poliimīds (PI) ir elastīgs un karstumizturīgs materiāls, ko izmanto kā aizsargājošu virsējo slāni PCB elastīgajā daļā.
9. slānis (iekšējais slānis):
FR4: ir iekļauts vēl viens FR4 slānis, kas nodrošina papildu mehānisko atbalstu un elektrisko izolāciju.
10. slānis (apakšējais slānis):
Pamatne Vara slānis ar pārklāta vara pēdām.
Apakšējais slānis:
Zaļā lodmaska.

Lūdzu, ņemiet vērā, ka, lai iegūtu precīzāku novērtējumu un specifiskus dizaina apsvērumus, ieteicams konsultēties ar PCB projektētāju vai ražotāju, kas var sniegt detalizētu analīzi un ieteikumus, pamatojoties uz jūsu īpašajām prasībām un ierobežojumiem.

Rezumējot:

Rigid flex PCB stackup ir inovatīvs risinājums, kas apvieno stingru un elastīgu PCB materiālu priekšrocības. Tā elastība, kompaktums un uzticamība padara to piemērotu dažādiem lietojumiem, kuriem nepieciešama telpas optimizācija un dinamiska locīšana. Izpratne par cieto elastīgo skursteņu pamatiem un to uzbūvi var palīdzēt pieņemt pārdomātus lēmumus, izstrādājot un ražojot elektroniskās ierīces. Tehnoloģijai turpinot attīstīties, pieprasījums pēc stingras elastīgas PCB stackup neapšaubāmi palielināsies, veicinot turpmāku attīstību šajā jomā.