Vyhledávání
Zavřete toto vyhledávací pole.

Vše, co byste měli vědět o FPCB

Důvodem, proč byly vyrobeny flexibilní tištěné spoje, bylo zbavit se potřeby pevných kabelových svazků. Flexibilní tištěné spoje se používají téměř v každém odvětví kvůli konektivitě, mobilitě, nositelnosti, zmenšování a dalším moderním trendům. Ve své nejzákladnější podobě se flexibilní obvod skládá z mnoha vodičů, které jsou odděleny křehkým dielektrickým filmem. Flexibilní desky plošných spojů lze použít pro vše od nejjednodušších po nejsložitější úkoly.

Historie FPCB

Na přelomu 20. století badatelé v novém telefonním byznysu viděli potřebu standardních, flexibilních elektrických obvodů. Obvody byly vyrobeny ze střídajících se vrstev vodičů a izolátorů. Podle anglického patentu z roku 1903 byly obvody vyrobeny nanesením parafínu na papír a rozložením plochých kovových vodičů. Thomas Edison ve svých poznámkách z přibližně stejné doby navrhl použít lněný papír potažený celulózovou gumou a nakreslený grafitovým práškem. Na konci čtyřicátých let, kdy byly poprvé použity techniky hromadné výroby, bylo podáno několik patentů na obvody fotoleptání na flexibilních substrátech. Přidání aktivních a pasivních součástek do flexibilních obvodů vedlo k vývoji „technologie flexibilního křemíku, která popisuje schopnost kombinovat polovodiče (pomocí technologií, jako jsou tenkovrstvé tranzistory) na flexibilní substrát. Díky kombinaci palubních výpočtů a kapacity senzorů došlo v mnoha oblastech k vzrušujícímu novému vývoji s obvyklými výhodami flexibilní architektury obvodů. Nový vývoj, zejména v letadlech, medicíně a spotřební elektronice. 

Co je FPCB?

Ve srovnání s běžným PCBexistují významné rozdíly v tom, jak jsou navrženy, vyrobeny a jak fungují. Je nepřesné říkat, že moderní výrobní techniky jsou „tištěné“. Vzhledem k tomu, že se k definování vzorů místo tisku stále více používá fotografické zobrazování nebo laserové zobrazování, je vrstva kovových stop přilepena k dielektrickému materiálu, jako je polyimid, aby se vytvořil flexibilní tištěný obvod. . Tloušťka dielektrické vrstvy se může pohybovat od 0005 palce do 010 palce. Zatímco tloušťka kovové vrstvy může být kdekoli od 0001 palce do > 010 palce. Adheze často připevňují kovy k jejich substrátům, ale jsou možné i jiné metody, jako je napařování. Měď může oxidovat, proto je obvykle pokryta ochrannou vrstvou. Zlato nebo pájka jsou nejběžnější volbou, protože vedou elektřinu a mohou odolat životnímu prostředí. Dielektrický materiál se obvykle používá k ochraně obvodu před oxidací nebo zkratem v místech, kde se ničeho nedotýká. 

Struktura FPCB

Flexibilní desky plošných spojů mohou mít jednu, dvě nebo více vrstev obvodů, jako pevné desky plošných spojů. Většina jednovrstvých flexibilních tištěných spojů se skládá z těchto částí: 

  • Dielektrický substrátový film slouží jako základ desky plošných spojů. Nejpoužívanější materiál, polyamid (PI), má silnou odolnost vůči tahu a teplotě.
  • Elektrické vodiče na bázi mědi, které slouží jako stopy obvodu
  • Ochranný nátěr se vytváří pomocí krycí vrstvy nebo krycího nátěru.
  • Polyetylenová nebo epoxidová pryskyřice je lepicí hmota, která drží různé součásti obvodu pohromadě.
jednovrstvý fpcb
jednovrstvý fpcb

Nejprve se měď vyleptá, aby se odhalily stopy, a poté se prorazí ochranný kryt (položení krytu), aby se odhalily pájecí plošky. Díly jsou očištěny a poté srolovány dohromady, aby se vytvořil konečný produkt. Kolíky a svorky vně obvodu jsou ponořeny do plechu, aby se usnadnilo svařování nebo aby nekorodovaly. Pokud je obvod komplikovaný nebo potřebuje měděné zemnící stínění, přechod na dvouvrstvý nebo vícevrstvý FPC je nezbytný. Vícevrstvé FPC se vyrábějí podobným způsobem jako jednovrstvé FPC. Ale ve vícevrstvých FPC musí být přidán PTH (Plated Through Hole) pro spojení vodivých vrstev. Lepicí materiál přilepí vodivé dráhy k dielektrickému substrátu nebo ve vícevrstvých flexibilních obvodech slepí různé vrstvy dohromady, aby vytvořil obvod. Kromě toho může lepicí fólie chránit flexibilní obvod před poškozením způsobeným vlhkostí, prachem a jinými částicemi.

dvouvrstvý fpcb
dvouvrstvý fpcb

Výrobní proces FPCB

Schematické zachycení, rozvržení desky s plošnými spoji a výroba a montáž desky s plošnými spoji jsou popisy kroků při navrhování a výrobě PCB na vysoké úrovni, ale detaily jsou komplikované. V této části se podíváme na každý krok. 

  • Sestavte schéma

Než začnete navrhovat desku pomocí nástrojů CAD, je důležité dokončit návrh komponent knihovny. To znamená vytváření logických symbolů pro součásti, které můžete postavit, jako jsou odpory, kondenzátory, induktory, připojení a integrované obvody. Které můžete použít ve schématu (IC). Jakmile jsou tyto díly připraveny, můžete začít jejich seřazením do schémat pomocí nástrojů CAD. Jakmile jsou kusy zhruba sestaveny, můžete nakreslit vodiče, abyste ukázali, jak se kolíky schematických symbolů spojují. V elektronických paměťových a datových obvodech jsou sítě čáry, které zobrazují jednotlivé sítě nebo skupiny sítí. Během zachycování schématu musíte přesouvat části procesu, abyste vytvořili jasný a čitelný diagram. 

  • Simulace obvodů

Jakmile nakreslíte části a zapojení schématu, můžete otestovat obvod, abyste zjistili, zda funguje. Můžete to zkontrolovat pomocí simulací obvodu SPICE (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) v modelovacím programu. Před vytvořením skutečného hardwaru mohou inženýři PCB použít tyto nástroje k simulaci obvodů, které navrhli. Nástroje pro návrh PCB jsou nezbytné, protože mohou ušetřit čas a peníze. 

  • Nastavení nástroje CAD

Díky dnešním návrhářským nástrojům mají návrháři desek plošných spojů přístup k mnoha funkcím, jako je například možnost nastavit pravidla a omezení návrhu. To zabraňuje křížení jednotlivých sítí a poskytuje dostatek prostoru mezi komponenty. Návrháři mají také přístup k široké řadě doplňkových nástrojů. Nástroje jako návrhové mřížky. Usnadňuje umisťování součástí a trasování tras organizovaným způsobem. 

  • Komponenty Pro Layout

Po vytvoření databáze návrhů a importu dat schématu o tom, jak se sítě připojují, můžete vytvořit skutečné rozložení desky plošných spojů. Nejprve musíte v CAD programu umístit otisky součástek do obrysu desky, když návrhář klikne na otisk. Objeví se grafika „ghost-line“ znázorňující síťová připojení a komponenty, ke kterým vedou. S praxí se návrháři naučí, jak umístit tyto díly pro nejlepší výkon – s ohledem na věci, jako je konektivita, aktivní místa, elektrický šum a fyzické překážky, jako jsou kabely, konektory a montážní hardware. Návrháři nemohou přemýšlet o tom, co obvod potřebuje. Konstruktéři musí myslet i na to, kam díly umístit, aby je výrobce co nejsnáze složil. 

  • Směrování PCB

Nyní, když je vše tam, kde má být, můžete připojit sítě. Chcete-li to provést, musíte vytvořit čáry a roviny na výkresu ze spojení v síti s gumičkou. CAD programy mají několik užitečných funkcí, jako jsou funkce automatického směrování, které zkracují dobu návrhu, což jim v tom pomáhá. 

Je důležité věnovat velkou pozornost směrování. Je nutné zajistit, aby délka sítí byla vhodná pro signály, které přenášejí, a aby neprocházely oblastmi s velkým hlukem. Z tohoto důvodu mohou přeslechy a další problémy s integritou signálu ovlivnit, jak dobře deska po vyrobení funguje. 

  • Vytvořte čistou cestu zpětného proudu PCB.

Musíte připojit nejaktivnější části na desce, jako jsou integrované obvody (IC), k napájecí a uzemňovací síti. Jediné, co musíte udělat, abyste vytvořili pevné roviny, které tyto části mohou dosáhnout, je zaplavit oblast nebo vrstvu. Pokud jde o výrobu silových a zemních ploch, věci jsou složitější. Tato křídla mají také zásadní úkol posílat zpět signály podél stopy. Pokud mají roviny příliš mnoho otvorů, výřezů nebo rozdělení, mohou být zpětné cesty velmi hlučné a zhoršit výkon desky plošných spojů. 

  • Závěrečná kontrola Pravidel

Váš návrh PCB je téměř hotový, když jste dokončili vkládání součástek, směrování tras a výrobu napájecích a zemnících ploch. Dalším krokem je nastavení textu a označení, které budou sítotiskem naneseny na vnější vrstvy, a spuštění závěrečné kontroly pravidel. 

Umístění jmen, dat a informací o autorských právech na tabuli pomůže ostatním najít součástky. Zároveň musíte vytvořit a použít výrobní výkresy při vytváření a sestavování desek plošných spojů. Návrháři PCB také používají nástroje, které jim pomáhají určit, kolik bude stát výroba desky. 

  • Make The Board

Po vytvoření výstupních datových souborů je dalším krokem jejich odeslání do výrobního závodu k výrobě desky. Poté, co vyříznete stopy a roviny do kovových vrstev, musíte je stlačit k sobě, abyste vytvořili „holou desku“, která je připravena ke složení. Když se deska dostane tam, kde ji můžete sestavit, můžete jí dát součásti, které potřebuje. Poté jej můžete nechat projít jedním z několika pájecích procesů navržených pro každý díl. Deska je nyní konečně připravena, když prošla všemi nezbytnými testy. 

Materiály používané pro výrobu FPCB

Produkty FPCB jsou nejen vyrobeny z pružného materiálu, ale jsou také lehké a tenké. Konstrukce je tak lehká, že ji můžete mnohokrát natáhnout, aniž byste poškodili izolaci na DPS. Měkká deska nezvládne vysoký vodivý proud nebo napětí, protože je vyrobena z plastu a je vyrobena z drátů. Díky tomu je méně užitečný ve vysoce výkonných elektronických obvodech. Ale měkké desky můžete hodně používat v nízkopříkonové a nízkoproudé spotřební elektronice. Měkké desky se zřídka používají jako primární nosná deska v designu produktu, protože jejich jednotková cena je vysoká. Je to proto, že klíčový materiál PI řídí, kolik měkkých desek stojí za jednotku. Místo toho jsou najímáni, aby provedli pouze „měkké“ části kritického návrhu. Elektronické součástky nebo funkční moduly, které se potřebují pohybovat a pracovat, potřebují měkké obvodové desky. Například čočka s elektronickým zoomem v digitálním fotoaparátu nebo elektronický obvod čtecí hlavy v jednotce optických disků jsou toho příkladem. PI, také nazývaný Polyimid (PI), lze dále rozdělit na plně aromatické a semiaromatické PI. Můžete jej použít na základě jeho molekulární struktury a schopnosti zvládat vysoké teploty. Zcela aromatický PI je chemická sloučenina, která je jedním z přímých typů PI. Věci mohou být měkké nebo tvrdé, nebo mohou být obojí. Protože jsou napuštěné, materiály, které lze vstřikovat, nelze tvarovat, ale lze je drtit, slinovat a používat jinak. Semiaromatický PI je typ polyetherimidu, který patří do této skupiny. Protože materiál je termoplast, k výrobě polyetherimidu se často používá vstřikování. S termosetem PI můžete použít laminování impregnovaných materiálů, lisování a přetlačování, které vyžadují různé kvality surovin. 

Typy FPCB

Flex obvody se dodávají v osmi typech, od jednovrstvých přes vícevrstvé až po tuhé. Zde jsou některé z nejběžnějších typů flexibilních obvodů. 

  • Jednostranné flexibilní obvody: Tyto obvody mají jednu měděnou vrstvu mezi dvěma vrstvami izolace. Nebo jedna vrstva izolace (obvykle polyimid) a jedna strana, která není zakrytá. Uspořádání obvodu je poté chemicky vyleptáno do vrstvy mědi pod ním. Díky tomu, jak jsou vyrobeny, lze do jednostranných flexibilních desek plošných spojů přidávat součástky, konektory, kolíky a výztuhy.
  • Jednostranné ohebné obvody s duálním přístupem: Některé jednostranné ohebné desky plošných spojů mají uspořádání, které umožňuje dosáhnout vodičů obvodu z obou stran desky. Použití flexibilní desky plošných spojů a specifických vrstev pro tuto konstrukční funkci umožňuje dostat se k jedné vrstvě mědi přes polyimidovou vrstvu základního materiálu.
  • Oboustranné flex obvody: Tyto obvody jsou flexibilní desky plošných spojů se dvěma vodivými vrstvami. Tyto obvody jsou odděleny polyimidovou izolací. Vnější strany vodivé vrstvy mohou být buď odkryté, nebo zakryté. Většina vrstev je spojena pokovením skrz otvory, ale existují i ​​​​jiné způsoby. Stejně jako jednostranné verze mohou oboustranné flexibilní desky plošných spojů obsahovat další díly, jako jsou kolíky, spoje a výztuhy.
  • Vícevrstvé flexibilní desky plošných spojů. Tyto obvody používají tři nebo více pružných vodivých vrstev s izolačními vrstvami mezi nimi, aby se vytvořily jak jednostranné, tak oboustranné obvody. Vnější vrstvy těchto jednotek mají obvykle kryty a průchozí otvor. Často jsou pokovené mědí a probíhají po délce tloušťky těchto pružných obvodů. S vícevrstvými flexibilními obvody se můžete vyhnout problémům s výhybkami, přeslechy, impedancí a stíněním. Existuje mnoho způsobů, jak navrhnout vícevrstvé obvody. Například slepé a zakopané průchody mohou vytvářet vícevrstvé ohebné desky jako FR4. Také byste mohli laminovat vrstvy vícevrstvého obvodu znovu a znovu pro extra ochranu, ale tento krok je obvykle přeskočen, pokud je důležitější flexibilita.
  • Pevné a flexibilní obvody: Tyto desky plošných spojů jsou trochu jiné než ostatní a obvykle stojí více než jiné flexibilní možnosti plošných spojů, i když slouží stejnému účelu. Většinou mají tyto konstrukce dvě nebo více vodivých vrstev, mezi každou z nich je pevná nebo pružná izolace. Na rozdíl od vícevrstvých obvodů používají pouze výztuhy k udržení jednotky pohromadě a vodiče jsou umístěny na vrstvách, které nejsou pružné. Z tohoto důvodu se pevné-flex PCB staly populární v leteckém a obranném průmyslu.
  • Hliníkové flexibilní desky: Flexibilní hliníkové desky plošných spojů fungují nejlépe v odvětvích, jako je medicína a automobily, které využívají hodně elektřiny a světla. A protože jsou malí, mohou procházet malými dveřmi. Jsou to vynikající investice, protože jsou levné, lehké a mají dlouhou životnost. Mají také hliníkové vrstvy, které jimi pomáhají procházet teplo.
  • Mikroobvody: Flexibilní desky s mikroobvody jsou nejlepším řešením pro spotřební elektroniku. Díky své nízké hmotnosti a odolnosti vůči nárazům a vibracím jsou tyto materiály ideální pro spotřební elektroniku. Mikroobvody mají dobrou integritu signálu, takže jejich malá velikost neovlivňuje, jak dobře fungují.
  • Propojovací desky s vysokou hustotou (HDI) s flexibilními obvody: Ty mají jednu z nejrychleji rostoucích technologií v oboru desek s plošnými spoji. Protože mají více vodičů než tradiční obvodové desky, zlepšují elektrický výkon a rychlost a zároveň dělají zařízení lehčí a menší. Fungují skvěle v gadgetech, jako jsou mobilní telefony, počítače a videoherní konzole.
  • Ultratenké, flexibilní desky s plošnými spoji: Ty mají malé, tenké části a deskové materiály. Díky tomu jsou ideální pro elektroniku, která musí být přenosná nebo vložená do těla. Nebo pro jakékoli jiné použití, které vyžaduje velmi lehké obvodové desky.
flex,tištěný,obvod,deska,s,mědí,vrstva,v,muž,prsty
fpcb

Aplikace FPCB

Flexibilní deska plošných spojů je stejná jako běžná deska s plošnými spoji, kromě toho, že spoje obvodů jsou vyrobeny z flexibilního základního materiálu. To je užitečné zejména u věcí, které nejsou určeny k trvalé instalaci. Flexibilní desky plošných spojů se používají ve stále více průmyslových odvětvích, protože mají dlouhou životnost a zabírají málo místa. Následuje několik příkladů, kde a jak lze tuto technologii použít: 

  • Automobilový průmysl: Stále více aut má elektronické součástky. Je tedy nezbytné, aby okruhy zvládaly nárazy a otřesy, ke kterým dochází uvnitř vozu. Flexibilní deska s plošnými spoji je zásadní obchodní možností, protože je levná a dlouho vydrží.
  • Spotřební elektronika: Flexibilní desky s plošnými spoji (PCB) se často používají ve spotřební elektronice. Například mobilní telefony, tablety, fotoaparáty a videorekordéry. Schopnost flexibilní desky plošných spojů zvládat nárazy a vibrace se vám bude hodit, pokud potřebujete tyto věci často přesouvat.
  • Vysokorychlostní digitální, RF a mikrovlnné aplikace: Flexibilní desky plošných spojů jsou vynikající pro vysokofrekvenční. Můžete je použít ve vysokorychlostních digitálních, RF a mikrovlnných aplikacích, protože jsou spolehlivé.
  • Průmyslová elektronika. Průmyslová elektronika potřebuje flexibilní desky plošných spojů, které dokážou absorbovat otřesy a zastavit vibrace, protože musí zvládat velké namáhání a vibrace.
  • LED diody: LED se stávají standardem pro osvětlení v domácnostech a firmách. LED technologie je velkou součástí tohoto trendu, protože funguje dobře. Většinou je jediným problémem teplo, ale dobrý přenos tepla flexibilní desky s plošnými spoji může pomoci.
  • Lékařské systémy: S rostoucí poptávkou po elektronických implantátech a přenosném chirurgickém vybavení. Díky tomu jsou kompaktní a husté elektronické konstrukce v sektoru lékařských systémů kritičtější. V obou můžete použít flexibilní desky plošných spojů. Protože je můžete ohýbat a zvládají namáhání chirurgické technologie a implantátů.
  • Výkonová elektronika. V oblasti výkonové elektroniky má flexibilní deska s plošnými spoji další výhodu ve zvládání vyšších proudů, protože má velmi flexibilní měděné vrstvy. To je velmi důležité v oblasti výkonové elektroniky, protože zařízení potřebují více energie, když běží na plný výkon.

Význam FPCB

Ohebné desky můžete hodně používat v dynamických i statických situacích, protože je můžete ohýbat. Ve srovnání s pevnými deskami plošných spojů můžete desky plošných spojů používané v dynamických aplikacích roztáhnout bez poškození. Měření vrtů v ropném a plynárenském průmyslu jsou perfektní pro flexibilní návrhy obvodů. Protože odolávají vysokým teplotám (mezi -200° C a 400° C), i když flexibilní desky mají své využití, nemůžete je použít místo běžných desek plošných spojů. Pevné desky jsou přirozenou volbou, protože jsou levné. Můžete je použít v automatizovaných aplikacích pro velkoobjemovou výrobu. Flexibilní desky plošných spojů jsou cestou k výkonu, přesnosti, přesnosti a konzistentnímu ohýbání. 

Výzvy a úvahy o nákladech FPCB

Při práci s FPCB, jako když se pokoušíte provést změny nebo opravy, mohou nastat problémy. Ke změně návrhu potřebujete novou podkladovou mapu nebo přepsání litografického softwaru. Není snadné provádět změny, protože nejprve musíte desku zbavit ochranné vrstvy. Délka a šířka jsou omezené kvůli velikosti strojů používaných k jejich výrobě. Také můžete zlomit FPCB, pokud s nimi zacházíte neopatrně. Takže lidé, kteří vědí, co dělají, je potřebují pájet a opravit.

Cena je vždy hlavním faktorem. Aplikace však výrazně ovlivňuje nákladovou efektivitu FPCB ve srovnání s pevnými PCB. Vzhledem k tomu, že každá aplikace FPCB je jedinečná, jsou náklady spojené s počátečním návrhem obvodu, rozložením a fotografickými deskami drahé pro malý počet.

FPCB mohou být v konečném důsledku dostupnější pro vyšší výrobní objemy kvůli menšímu počtu vodičů, konektorů, kabelových svazků a dalších dílů potřebných pro montáž. To platí zejména tehdy, když se berou v úvahu výhody před a po směru výroby, jako je snížené riziko dodavatelského řetězce a snížení požadavků na údržbu způsobených dostupností menšího počtu dílů.

fpcb
fpcb

Pokročilé funkce FPCB

Odvětví flex obvodů roste stabilním tempem. Kvůli tomuto růstu došlo k dalším vylepšením v technologii, jako například: 

  • Grafické překryvy: Grafické překryvy umožňují uživatelům mluvit s obvody pod PCB. Jsou to akrylové nebo polyesterové kryty na DPS. Tyto překryvy často obsahují LED, LCD a přepínače, které uživatelům umožňují mluvit s PCB tak, jak chtějí.
  • Horká tyčová pájka: K propojení sololitu a flex obvodu můžete místo konektoru použít pájecí připojení. Výsledkem je levnější spojení, které je pevnější a déle vydrží.
  • Laserem vyřezávané štěrbiny a otvory: V minulosti jste mohli FPCB řezat žiletkami. A kvalita řezu závisela na tom, jak dobrý člověk žiletku používal. Ale s lasery, které máme nyní, můžeme řezat čáry s velkou přesností a kontrolou, což nám umožňuje vytvářet ještě menší obvody na flexibilních deskách plošných spojů.
  • Panelizace: Desky s plošnými spoji, nazývané PCB, když jsou sestaveny do velkých panelů z mnoha modulů. Na montážních linkách typu „pick-and-place“. To může značně urychlit proces sestavování flex obvodů. Druhým krokem je rozdělení jednotek do menších skupin.
  • Lepidla citlivá na tlak. Lepidla citlivá na tlak slepí věci dohromady tím, že sundají vložku a zatlačí předmět do lepidla. Tento materiál se často používá na deskách s plošnými spoji (PCB) k udržení částí obvodů na místě bez použití pájky.
  • Stínění: V minulosti bylo problémem elektromagnetické rušení. Byl to problém, zejména v místech, kde je pravděpodobnější, že bude ovlivněna elektronika. To je nyní menší problém, protože technologie stínění se zlepšila. Snížil šum a usnadnil ovládání impedance signálových vedení.
  • Výztuhy: Výztuhy vyrobené z materiálů jako FR4 a polyimid se často přidávají do flex obvodů v místech připojení. Připojovací body, kde by okruh mohl využívat další podporu. Díky tomu obvod vydrží déle a bude lépe fungovat.
LED pás
LED pás

Výhody použití FPCB

Technologie Flex PCB umožňuje vytvářet mnoho nových produktů a rozvržení. Jeho tvárnost je vyhledávaná u elektrických dílů. Elektrické části, jako jsou spoje, vodiče, kabely a desky plošných spojů. Zde jsou některé z výhod použití flex obvodů.

  • FPCB snižují hmotnost zařízení asi o 70 %.
  • Dávají více možností pro lepší elektronické balení.
  • FPCB vám pomohou vyřešit problémy s balením a zapojením. Je to proto, že je flexibilní, přizpůsobivý a může měnit tvar.
  • FPCB snižují potřebu vodičů, spojů, desek plošných spojů a kabelů. Pomáhá řešit problém, jak věci propojit.
  • Schopnost vyrábět 3D obaly je umožněna konformitou a štíhlostí materiálu.
  • Elektrická integrace: Je snadné vytvářet vlastní řešení. Umožňuje vám založit svůj design na mnoha materiálových alternativách. Také si můžete vybrat z různých technik a stylů pokovování.
  • Bez ohledu na to, jak dobrý nebo silný je váš chladič, flexibilní tištěný obvod zvládne teplo. Takže fungují dobře v situacích s vysokým výkonem.
  • FPCB poskytují mechanickou a elektrickou opakovatelnost.
  • Stojí o 30 % méně než tradiční pevné kabely a jiné způsoby montáže.
  • FPCB potřebuje asi o 30 % méně místa.
  • FPCB je spolehlivější, protože se u něj nemůže stát chyba v zapojení.

Nevýhody použití FPCB 

  • Počáteční návrh obvodu, zapojení a fotografické předlohy jsou dražší. Jsou drahé, protože je můžete vyrobit pro každou aplikaci. Flexi-PCB nejsou nákladově efektivní pro použití v malých objemech.
  • Flexibilní obvodové desky jsou náročné na výměnu a opravu. Po sestavení musíte změnit flex obvody z původního návrhu nebo programu pro kreslení světla. Povrch má ochrannou vrstvu, kterou musíte před opravou odstranit a poté ji znovu nasadit. 
  • Protože jsou malé, flexibilní desky plošných spojů se používají jen zřídka. Jejich výroba se tedy obvykle provádí v dávkách. Kvůli omezením velikosti strojů používaných k jejich výrobě je nemůžete udělat příliš dlouhé nebo široké.
  • Je snadné poškodit flexibilní obvod jeho neopatrným používáním a poškození může také nastat, pokud není správně nastaveno. Pájení a přepracování proto vyžadují kvalifikovanou obsluhu.

Rozdíly mezi pevnými PCB a flexibilními PCB

pevná flex pcb vs. flex pcb
pevná flex pcb vs. flex pcb

Když si většina lidí představí desku s plošnými spoji, představí si desku s plošnými spoji (PCB). Přes nevodivou základnu. Tyto desky spojují elektrické části s vodivými drahami a dalšími částmi. Sklo se často používá jako nevodivý podkladový materiál pevných obvodových desek. Vzhledem k tomu, že deska je pevná a tuhá, pevná obvodová deska může díky své robustní konstrukci zabránit tomu, aby se komponenty příliš zahřívaly. Můžete vyrobit tradiční desky plošných spojů z tvrdých materiálů, jako je měď nebo hliník. Můžete však vyrobit flexibilní desky plošných spojů, které se snáze ohýbají, jako je například polyimid. Flexibilní obvody mohou absorbovat nárazy, uvolňovat extra teplo a mít širokou škálu tvarů, protože je můžete ohýbat. Vzhledem k tomu, že jsou flexibilní, jsou flex obvody používány ve stále větším počtu malých, moderních elektronických zařízení. Mezi deskami s plošnými spoji (PCB) a flex obvody jsou některé významné rozdíly. 

  • Protože válcovaná žíhaná měď je pružnější než elektricky nanášená měď, můžete ji použít jako vodivý materiál v ohebných obvodech místo elektricky nanášené mědi.
  • Při výrobě můžete místo pájecí masky použít překrytí. Můžete to udělat pro ochranu exponovaných obvodů na flexibilní desce plošných spojů.
  • I když jsou flex obvody dražší, pevné obvody jsou levnější. Ale protože flex obvody jsou malé, inženýři je mohou použít ke zmenšení svých zařízení. Šetří peníze způsoby, které nejsou zřejmé.

Význam FPCB v LED páscích

Jak se technologie zlepšuje, LED pásky jsou stále populárnější. LED pásky jsou již nyní skvělým způsobem, jak osvětlit a ozdobit váš domov, a flexibilní PCB věci jen vylepšuje. LED pásky jsou obvodové desky, které jsou vzájemně propojeny. Technologie SMT (Surface Mount Technology) se používá k výrobě flexibilních desek plošných spojů (PCB) s povrchově montovanými díly (SMD LED, konektory atd.). . Když se LED čipy skládají dohromady, FPCB pro ně funguje jako základ. Stejně důležité jako struktura obvodové desky je, jak dobře se dokáže zbavit tepla. Flexibilní elektronika je velkým pomocníkem, pokud jde o LED pásková světla. Stejně jako pevné PCB jsou různé FPCB jednovrstvé, dvouvrstvé a vícevrstvé obvody PCB. 

Nejčastější dotazy 

Flexibilní PCB je způsob, jak jít, když potřebujete obvodovou desku, která může mít jakýkoli tvar. Často se používají tam, kde je potřeba udržovat hustotu a teplotu konstantní. V flex designech můžete jako substrát použít polyimid nebo průhlednou polyesterovou fólii. Tyto materiály dobře zvládají teplo a jsou vhodné pro pájení součástek. 

  1. Pořiďte si nějakou poměděnou fólii. Získejte nějaké polyimidové listy, které jsou tenké jako papír a mají měď na jedné nebo obou stranách.
  2. Tiskněte pevným inkoustem. Najděte tiskárnu s pevným inkoustem, abyste mohli tisknout na měděný film.
  3. Tisk na Pyralux
  4. Naleptej to. 
  5. Umístěte dílky na plán. 
  1. Jednostranné desky plošných spojů.
  2. Oboustranné desky plošných spojů.
  3. Vícevrstvé PCB.
  4. Pevné desky plošných spojů.
  5. Flex PCB.
  6. Pevné desky plošných spojů.

FPCB můžete použít ve veškeré elektronice, jako jsou kalkulačky, mobilní telefony, tiskárny a LCD televizory. Kamery. Můžete je použít v mnoha lékařských zařízeních, jako jsou srdeční monitory, kardiostimulátory a naslouchátka. Můžete je také použít v robotických pažích, zpracovatelských strojích, čtečkách čárových kódů atd.

  1. Díky flexibilitě je možné širší využití pro několik položek napříč průmyslovými odvětvími.
  2. Zvýšená spolehlivost díky nižší pravděpodobnosti selhání připojení vodičů
  3. snížení hmotnosti a rozměrů ve srovnání s tuhými deskami
  4. Flex PCB jsou vhodné pro drsná prostředí díky jejich širokému teplotnímu rozsahu.
  5. Hustota obvodu je vysoká

Na rozdíl od tradičních desek plošných spojů mají flex obvody obvykle jádra vyrobená z pružného polymeru místo ze skleněných vláken nebo kovu. Většina ohebných desek plošných spojů je vyrobena z polyimidového (PI) filmu jako základního materiálu. I po termosetu je PI fólie stále pružná, což znamená, že nezměkne, když se zahřeje. 

Většina pevných-flex PCB má tloušťku mezi 0.2 mm a 0.4 mm. Deska plošných spojů (PCB) s jednou vrstvou má tloušťku asi 0.2 mm, zatímco PCB s téměř čtyřmi vrstvami má tloušťku 0.4 mm. 

Náklady na výrobu pevné desky plošných spojů jsou vyšší než u běžné desky plošných spojů. Ale je snazší sestavit a vyžaduje méně pájení a spojů mezi deskami. Z tohoto důvodu se náklady na vytvoření vašeho systému nebo produktu sníží, zvláště pokud je oblast malá. 

Desky plošných spojů (PCB) mohou být pevné nebo flexibilní. Propojují elektronické části různých spotřebních i nespotřebitelských zařízení. Jak název napovídá, pevná deska s plošnými spoji (PCB) má základní vrstvu, kterou nelze ohnout. Ohebné desky plošných spojů však můžete ohýbat, kroutit a skládat. 

Tištěný obvod je typ elektrického zařízení, ve kterém tisknete kabeláž a další části jako tenkou vrstvu vodivého materiálu na izolační substrát pomocí jedné z několika grafických technik.

  1. Testování v okruhu
  2. Testování létající sondy
  3. Automatická optická kontrola (AOI)
  4. Zápalné testování
  5. Rentgenová kontrola
  6. Funkční testování
  7. Další funkční testování (pájitelnost, kontaminace a další)
  1. Lékařské přístroje. 
  2. LED diody. 
  3. Spotřební elektronika. 
  4. Průmyslové vybavení.
  5. Automobilové komponenty. 
  6. Letecké komponenty. 
  7. Námořní aplikace. 
  8. Bezpečnostní a zabezpečovací zařízení.
  1. Flex PCB jsou na začátku drahé.
  2. FPC může být těžké opravit a změnit:
  3. Omezená velikost 
  4. Zranitelný vůči poškození:

Flex obvod můžete charakterizovat dvěma nebo více měděnými vodivými vrstvami.

Kolik vrstev PCB je potřeba, závisí na počtu kolíků a signálových vrstvách. Pro hustotu pinů 1 potřebujete dvě vrstvy signálu. Počet požadovaných vrstev se zvyšuje se snižující se hustotou kolíků. Desky plošných spojů musí mít alespoň deset vrstev, pokud jsou kolíky na čtvereční palec menší než 0.2. 

Aby většina těchto zařízení fungovala, potřebují silné signály. Díky 7vrstvé desce plošných spojů můžete mít přeslechy a EMI malé. Z tohoto důvodu se skvěle hodí pro systémy, jako jsou tyto. V novém počítači najdete PCB se sedmi vrstvami. 

I když jsou možné třívrstvé DPS. Třívrstvé desky plošných spojů se používají jen zřídka, protože čtyřvrstvé desky plošných spojů mohou dělat vše, co třívrstvé desky plošných spojů a mnohem více. 

2vrstvá deska plošných spojů je deska s plošnými spoji s měděným povlakem na horní i spodní straně. Říká se mu také oboustranná DPS. Střední část desky s plošnými spoji je izolační vrstva, protože se snadno používá a lze ji rozložit a připájet na obou stranách.

Dvouvrstvé DPS mají oboustranné stopy s horní a spodní vrstvou. Zatímco čtyřvrstvé PCB mají čtyři vrstvy.

Těchto šest vrstev má signálové vrstvy, zem (GND) a napájení. První a šestá vrstva musí být signálové vrstvy. První čtyři vrstvy PCB lze nastavit dvěma způsoby: se dvěma signálovými vrstvami, jednou zemní vrstvou a jednou výkonovou vrstvou.

Shrnutí

FPC můžete ohýbat a ohýbat tak, aby vyhovovaly různým tvarům a velikostem. To usnadňuje jejich navrhování a používání. Standardní pevné obvody nemůžete umístit na místa s lichými rozměry, ale flexibilní obvody ano. Flexibilní obvody zabírají méně místa na základní desce aplikace. Díky tomu jsou levnější a méně objemné. Díky využití veškerého dostupného prostoru je lepší tepelné řízení tak, že je potřeba přenášet méně tepla. Flexibilní tištěné spoje by mohly být spolehlivější a vydržet déle než pevné desky plošných spojů, zvláště když jsou obvody neustále otřeseny nebo jsou mechanicky namáhány. FPCB nahradily tradiční způsoby připojení. FPCB je nahradily na základě pájených vodičů a ručně zapojených konektorů kvůli jejich nízké hmotnosti, tenkému profilu, vynikající mechanické odolnosti, odolnosti vůči vysokým teplotám a atmosférickým vlivům a dobré elektromagnetické odolnosti (EMI). Přemýšlejte o tom, jak těžké by bylo připojit všechny obrazovky, ovladače a displeje v moderním autě (otočné ovladače, tlačítka atd.), protože tato elektronika je vystavena mechanickému zatížení a vibracím. Potřebují bezpečné připojení bez ohledu na to, jak vozidlo běží. FPCB zajišťují nulové prostoje, dlouhou životnost a minimální údržbu v automobilovém průmyslu. 

LEDYi vyrábí vysoce kvalitní LED pásky a LED neon flex. Všechny naše produkty procházejí špičkovými laboratořemi, aby byla zajištěna nejvyšší kvalita. Kromě toho nabízíme přizpůsobitelné možnosti na našich LED páscích a neonovém flexu. Takže pro prémiový LED pásek a LED neonový flex, kontaktujte LEDYi CO NEJDŘÍVE!

Kontaktujte nás.

Máte otázky nebo zpětnou vazbu? Rádi bychom od vás slyšeli! Stačí vyplnit formulář níže a náš přátelský tým odpoví co nejdříve.

Získejte okamžitou nabídku

Budeme vás kontaktovat do 1 pracovního dne, věnujte prosím pozornost e -mailu s příponou “@ledyilighting.com”

Získejte svůj UVOLNIT E-kniha Ultimate Guide to LED Stripes

Přihlaste se k odběru newsletteru LEDYi pomocí svého e-mailu a okamžitě získejte e-knihu Ultimate Guide to LED Strips.

Ponořte se do naší 720stránkové elektronické knihy, která pokrývá vše od výroby LED pásků až po výběr toho dokonalého pro vaše potřeby.