Syynä joustavien painettujen piirien valmistamiseen oli päästä eroon jäykkien johtosarjojen tarpeesta. Joustavia painettuja piirejä käytetään lähes kaikilla toimialoilla liitettävyyden, liikkuvuuden, puettavien tuotteiden, kutistumisen ja muiden nykyaikaisten trendien vuoksi. Joustava piiri koostuu yksinkertaisimmillaan monista johtimista, jotka on erotettu herkän dielektrisen kalvon avulla. Joustavia painettuja piirilevyjä voidaan käyttää kaikkeen yksinkertaisista monimutkaisimpiin tehtäviin.

FPCB:n historia

20-luvun vaihteessa uuden puhelinalan tutkijat näkivät standardinmukaisten, joustavien sähköpiirien tarpeen. Piirit tehtiin vuorottelevista johtimien ja eristeiden kerroksista. Vuoden 1903 englantilaisen patentin mukaan piirit tehtiin laittamalla parafiinia paperille ja asettamalla litteitä metallijohtimia. Samanaikaisissa muistiinpanoissaan Thomas Edison ehdotti selluloosakumilla päällystetyn ja grafiittijauheella piirretyn pellavapaperin käyttöä. 1940-luvun lopulla, kun massatuotantotekniikoita käytettiin ensimmäisen kerran, haettiin useita patentteja joustaville alustoille oleville valoetsauspiireille. Aktiivisten ja passiivisten komponenttien lisääminen joustaviin piireihin johti "joustavan piiteknologian" kehittämiseen, joka kuvaa kykyä yhdistää puolijohteita (käyttäen teknologioita, kuten ohutkalvotransistoreja) joustavalle alustalle. Sisäisen laskennan ja anturikapasiteetin yhdistelmän ansiosta monilla aloilla on tapahtunut jännittäviä uusia kehityskulkuja joustavan piiriarkkitehtuurin tavanomaisin eduin. Uutta kehitystä erityisesti lentokoneissa, lääketieteessä ja kulutuselektroniikassa. 

Mikä on FPCB?

Tavalliseen verrattuna PCB, niiden suunnittelussa, valmistuksessa ja toiminnassa on merkittäviä eroja. On virheellistä väittää, että nykyaikaiset valmistustekniikat ovat "painettuja". Koska valokuva- tai laserkuvausta käytetään yhä enemmän kuvioiden määrittämiseen tulostuksen sijaan, metallijäännöskerros liimataan eristemateriaaliin, kuten polyimidiin joustavan painetun piirin valmistamiseksi. . Dielektrisen kerroksen paksuus voi vaihdella välillä 0005 - 010 tuumaa. Vaikka metallikerroksen paksuus voi olla missä tahansa 0001 tuumasta > 010 tuumaan. Adheesiot kiinnittävät usein metalleja alustoilleen, mutta myös muut menetelmät, kuten höyrypinnoitus, ovat mahdollisia. Kupari voi hapettua, joten se on yleensä peitetty suojakerroksella. Kulta tai juote ovat yleisimmät valinnat, koska ne johtavat sähköä ja kestävät ympäristöä. Dielektristä materiaalia käytetään yleensä estämään virtapiirin hapettuminen tai oikosulku paikoissa, joissa se ei kosketa mihinkään. 

FPCB:n rakenne

Joustavissa piirilevyissä voi olla yksi, kaksi tai useampia piirikerroksia, kuten jäykissä piirilevyissä. Useimmat yksikerroksiset joustavat painetut piirit koostuvat seuraavista osista: 

• Dielektrinen substraattikalvo toimii piirilevyn perustana. Eniten käytetyllä materiaalilla, polyamidilla (PI), on vahva veto- ja lämpötilakestävyys.
• Kuparipohjaiset sähköjohtimet, jotka toimivat piirin jälkinä
• Suojapinnoite luodaan käyttämällä peitettä tai peitepinnoitetta.
• Polyeteeni tai epoksihartsi on liima-aine, joka pitää eri piirikomponentit yhdessä.

Ensin kupari etsataan jälkien paljastamiseksi, ja sitten suojapeite (peiteasetelma) lävistetään paljastamaan juotostyynyt. Osat puhdistetaan ja rullataan sitten yhteen lopullisen tuotteen valmistamiseksi. Piirin ulkopuolella olevat nastat ja liittimet on upotettu tinaan hitsauksen helpottamiseksi tai ruostumisen estämiseksi. Jos piiri on monimutkainen tai tarvitsee kuparisia maadoitussuojia, vaihtaminen kaksikerroksiseen tai monikerroksiseen FPC:hen on välttämätöntä. Monikerroksiset FPC:t valmistetaan samalla tavalla kuin yksikerroksiset FPC:t. Mutta monikerroksisissa FPC:issä PTH (Plated Through Hole) on lisättävä johtavien kerrosten yhdistämiseksi. Liimamateriaali kiinnittää johtavat radat dielektriseen alustaan ​​tai monikerroksisissa taipuisissa piireissä liimaa eri kerrokset yhteen piirin muodostamiseksi. Lisäksi liimakalvo voi suojata joustavaa piiriä kosteuden, pölyn ja muiden hiukkasten aiheuttamilta vaurioilta.

FPCB:n valmistusprosessi

Kaaviokuvaus, painetun piirilevyn asettelu ja piirilevyn valmistus ja kokoonpano ovat korkean tason kuvauksia piirilevyn suunnittelun ja valmistuksen vaiheista, mutta yksityiskohdat ovat monimutkaisia. Tässä osiossa tarkastellaan jokaista vaihetta. 

• Rakenna Kaavio

Ennen kuin aloitat levyn suunnittelun CAD-työkaluilla, on tärkeää saada kirjastokomponentit valmiiksi. Tämä tarkoittaa loogisten symbolien tekemistä rakennettaville osille, kuten vastukset, kondensaattorit, kelat, liitännät ja IC:t. Tätä voit käyttää kaaviossa (ICs). Kun nämä osat ovat valmiit, voit aloittaa asettamalla ne järjestykseen kaaviomateriaaleille CAD-työkaluilla. Kun osat on koottu karkeasti yhteen, voit piirtää johdot osoittamaan, kuinka kaavamaisten symbolien nastat liittyvät toisiinsa. Elektronisissa muisti- ja datapiireissä verkot ovat viivoja, jotka näyttävät yksittäisiä verkkoja tai verkkoryhmiä. Kaavakuvauksen aikana sinun on siirrettävä prosessin osia, jotta saat selkeän ja luettavan kaavion. 

• Piirin simulointi

Kun olet piirtänyt kaavion osat ja liitännät, voit testata piiriä nähdäksesi, toimiiko se. Voit tarkistaa tämän käyttämällä SPICE-piirisimulaatioita (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) mallinnusohjelmassa. Ennen varsinaisen laitteiston tekemistä PCB-insinöörit voivat käyttää näitä työkaluja suunnittelemaansa piirien simulointiin. Piirilevyjen suunnittelutyökalut ovat välttämättömiä, koska ne voivat säästää aikaa ja rahaa. 

• CAD-työkalun asetukset

Nykypäivän suunnittelutyökalujen avulla piirilevysuunnittelijat voivat käyttää monia ominaisuuksia, kuten kykyä asettaa suunnittelusääntöjä ja rajoituksia. Tämä estää yksittäisiä verkkoja risteämästä ja jättää riittävästi tilaa komponenttien väliin. Suunnittelijoilla on myös laaja valikoima lisätyökaluja. Työkalut, kuten suunnitteluruudukot. Se helpottaa komponenttien ja jälkien reitittämistä järjestelmällisesti. 

• Asettelun komponentit

Kun olet tehnyt suunnittelutietokannan ja kaavion tiedot verkkojen liittämisestä on tuotu, voit tehdä varsinaisen piirilevyasettelun. Ensin sinun on asetettava komponenttien jalanjäljet ​​levyn ääriviivojen sisään CAD-ohjelmassa, kun suunnittelija napsauttaa näyttökertaa. Näkyviin tulee "haamuviiva" -grafiikka, joka näyttää verkkoliitännät ja mihin komponentteihin ne johtavat. Harjoittelun myötä suunnittelijat oppivat sijoittamaan nämä osat parhaan suorituskyvyn saavuttamiseksi – ottaen huomioon liitettävyyden, kuumapisteet, sähköisen melun ja fyysiset esteet, kuten kaapelit, liittimet ja asennustarvikkeet. Suunnittelijat eivät voi ajatella, mitä piiri tarvitsee. Suunnittelijan on myös mietittävä, mihin osat sijoittaa, jotta valmistajan on helpoin koota ne. 

• PCB-reititys

Nyt kun kaikki on siellä missä pitääkin, voit liittää verkot. Tätä varten sinun on tehtävä linjat ja tasot piirustukseen kuminauhaverkon liitännöistä. CAD-ohjelmissa on useita hyödyllisiä ominaisuuksia, kuten automaattiset reititystoiminnot, jotka lyhentävät suunnitteluaikaa, mikä auttaa niitä tässä. 

On välttämätöntä kiinnittää erityistä huomiota reitittämiseen. On varmistettava, että verkkojen pituus on sopiva niiden välittämille signaaleille ja etteivät ne kulje meluisten alueiden läpi. Tämän vuoksi ylikuuluminen ja muut signaalin eheyteen liittyvät ongelmat voivat vaikuttaa siihen, kuinka hyvin kortti toimii sen valmistuksen jälkeen. 

• Luo selkeä piirilevyn paluuvirtapolku.

Sinun on liitettävä levyn aktiivisimmat osat, kuten integroidut piirit (IC:t), virta- ja maaverkkoon. Sinun tarvitsee vain tehdä kiinteitä tasoja, joihin nämä osat voivat ulottua, on tulvii alue tai kerros. Mitä tulee teho- ja maatasojen valmistamiseen, asiat ovat monimutkaisempia. Näillä siiveillä on myös tärkeä tehtävä lähettää takaisin signaaleja jälkiä pitkin. Jos tasoissa on liikaa reikiä, aukkoja tai halkeamia, paluureitit voivat olla erittäin meluisia ja heikentää piirilevyn suorituskykyä. 

• Sääntöjen viimeinen tarkistus

Piirilevysi suunnittelu on melkein valmis nyt, kun olet saanut valmiiksi komponenttien, reititysjäljet ​​ja teho- ja maatasojen valmistamisen. Seuraava askel on määrittää teksti ja merkinnät, jotka seulotaan ulkopuolisille kerroksille, ja suorittaa lopullinen sääntöjen tarkistus. 

Nimien, päivämäärien ja tekijänoikeustietojen lisääminen taululle auttaa muita löytämään osia. Samanaikaisesti sinun on tehtävä ja käytettävä valmistuspiirustuksia piirilevyjen luomisessa ja kokoamisessa. Piirilevysuunnittelijat käyttävät myös työkaluja, jotka auttavat heitä määrittämään, kuinka paljon levyn valmistus maksaa. 

• Tee hallitus

Kun olet luonut tulostusdatatiedostot, seuraava vaihe on lähettää ne tuotantolaitokseen levyn valmistamiseksi. Kun olet leikannut jäljet ​​ja tasot metallikerroksiin, sinun on painettava ne yhteen luodaksesi "paljaan levyn", joka on valmis koottavaksi. Kun lauta pääsee kokoon, voit antaa sille tarvittavat osat. Sen jälkeen voit suorittaa sen yhden useista kullekin osalle suunnitelluista juotosprosesseista. Lauta on vihdoin valmis nyt, kun se on läpäissyt kaikki tarvittavat testit. 

FPCB:n valmistukseen käytetyt materiaalit

FPCB-tuotteet eivät ole pelkästään joustavaa materiaalia, vaan ne myös tuntuvat kevyiltä ja ohuilta. Rakenne on niin kevyt, että sitä voi venyttää monta kertaa vahingoittamatta piirilevyn eristystä. Pehmeä levy ei kestä suurta johtumisvirtaa tai -jännitettä, koska se on valmistettu muovista ja koostuu johtoista. Tämä tekee siitä vähemmän hyödyllisen suuritehoisissa elektronisissa piireissä. Mutta voit käyttää pehmeitä levyjä paljon pienitehoisessa ja matalavirtaisessa kulutuselektroniikassa. Pehmeitä levyjä käytetään harvoin ensisijaisena alustana tuotesuunnittelussa, koska niiden yksikköhinta on korkea. Tämä johtuu siitä, että avainmateriaali PI ohjaa, kuinka monta pehmeää levyä yksikköä kohti maksaa. Sen sijaan heidät palkataan suorittamaan vain kriittisen suunnittelun "pehmeitä" osia. Elektroniset komponentit tai toiminnalliset moduulit, jotka tarvitsevat liikkua ja toimia, tarvitsevat pehmeitä piirilevyjä. Esimerkiksi digitaalikameran elektroninen zoom-objektiivi tai optisen levyaseman lukupään elektroninen piiri ovat esimerkkejä tästä. PI, jota kutsutaan myös polyimidiksi (PI), voidaan edelleen jakaa täysin aromaattiseen ja puoliaromaattiseen PI: hen. Voit käyttää sitä sen molekyylirakenteen ja korkeiden lämpötilojen kestävyyden perusteella. Täysaromaattinen PI on kemiallinen yhdiste, joka on yksi PI:n suorista tyypeistä. Asiat voivat olla pehmeitä tai kovia, tai ne voivat olla molempia. Koska ne ovat infusoituja, ruiskutettavia materiaaleja ei voida muotoilla, mutta ne voidaan murskata, sintrata ja käyttää eri tavalla. Puoliaromaattinen PI on polyeetteri-imidityyppi, joka kuuluu tähän ryhmään. Koska materiaali on termoplastista, ruiskupuristusta käytetään usein polyeetteri-imidin valmistukseen. Lämpökovettuvalla PI:llä voit käyttää kyllästetyn materiaalin laminointivalua, puristusmuovausta ja siirtomuovausta, jotka vaativat eri laatuja raaka-aineista. 

FPCB-tyypit

Flex-piirejä on kahdeksaa tyyppiä, yksikerroksisesta monikerroksiseen jäykkään. Tässä on joitain yleisimmistä joustavien piirien tyypeistä. 

• Yksipuoliset joustavat piirit: Näissä piireissä on yksi kuparikerros kahden eristekerroksen välissä. Tai yksi kerros eristettä (yleensä polyimidia) ja toinen puoli, jota ei ole peitetty. Piiriasettelu syövytetään sitten kemiallisesti alla olevaan kuparikerrokseen. Valmistustavan vuoksi komponentteja, liittimiä, nastoja ja jäykisteitä voidaan lisätä yksipuolisiin taipuisiin painetuihin piirilevyihin.

• Yksipuoliset Flex-piirit, joissa on kaksi pääsyä: Joissakin yksipuolisissa taipuisissa piirilevyissä on asettelu, jonka avulla piirin johtimiin pääsee käsiksi levyn molemmilta puolilta. Joustavan piirilevyn ja erityisten kerrosten käyttö tähän suunnittelutoimintoon mahdollistaa pääsyn yhteen kuparikerrokseen pohjamateriaalin polyimidikerroksen läpi.

• Kaksipuoliset joustavat piirit: Nämä piirit ovat joustavia painettuja piirilevyjä, joissa on kaksi johtavaa kerrosta. Nämä piirit on erotettu polyimidieristyksellä. Johtavan kerroksen ulkopinnat voidaan joko paljastaa tai peittää. Useimmat kerrokset yhdistetään pinnoittamalla reikien läpi, mutta on myös muita tapoja. Kuten yksipuoliset versiot, kaksipuoliset joustavat piirilevyt voivat sisältää lisäosia, kuten tappeja, liitoksia ja jäykisteitä.

• Monikerroksiset joustavat piirilevyt. Näissä piireissä käytetään kolmea tai useampaa joustavaa johtavaa kerrosta, joiden välissä on eristyskerroksia, jotta voidaan tehdä sekä yksi- että kaksipuolisia piirejä. Näiden yksiköiden ulkokerroksissa on yleensä kannet ja läpimenevä reikä. Ne on usein pinnoitettu kuparilla ja kulkevat näiden joustavien piirien paksuuden verran. Monikerroksisilla joustavilla piireillä voit välttää jako-, ylikuulumis-, impedanssi- ja suojausongelmia. On monia tapoja suunnitella monikerroksisia piirejä. Esimerkiksi sokeat ja haudatut läpiviennit voivat rakentaa monikerroksisia taipuisia levyjä, kuten FR4 pystyy. Voit myös laminoida monikerroksisen piirin kerroksia yhä uudelleen lisäsuojan saamiseksi, mutta tämä vaihe ohitetaan yleensä, jos joustavuus on tärkeämpää.

• Jäykkä-joustavat piirit: Nämä piirilevyt ovat hieman erilaisia ​​kuin muut, ja ne maksavat yleensä enemmän kuin muut joustavat piirilevyvaihtoehdot, vaikka ne palvelevat samaa tarkoitusta. Suurimman osan ajasta näissä malleissa on kaksi tai useampia johtavaa kerrosta, joiden välillä on joko jäykkä tai joustava eristys. Toisin kuin monikerroksisissa piireissä, niissä käytetään vain jäykisteitä yksikön pitämiseksi koossa, ja johtimet sijoitetaan kerroksille, jotka eivät ole joustavia. Tämän vuoksi jäykistä joustavista piirilevyistä on tullut suosittuja ilmailu- ja puolustusteollisuudessa.

• Joustavat alumiinilevyt: Joustavat alumiiniset piirilevyt toimivat parhaiten teollisuudessa, kuten lääketeollisuudessa ja autoissa, jotka kuluttavat paljon sähköä ja valoa. Ja koska ne ovat pieniä, he saattavat pystyä kulkemaan pienistä oviaukoista. Nämä ovat erinomaisia ​​sijoituksia, koska ne ovat halpoja, kevyitä ja pitkäikäisiä. Niissä on myös alumiinikerroksia, jotka auttavat lämpöä liikkumaan niiden läpi.

• Mikropiirit: Joustavat mikropiirilevyt ovat paras ratkaisu kulutuselektroniikkaan. Kevyytensä ja iskun- ja tärinänkestävyytensä ansiosta nämä materiaalit sopivat täydellisesti kulutuselektroniikkaan. Mikropiireillä on hyvä signaalin eheys, joten niiden pieni koko ei vaikuta niiden toimivuuteen.

• High-density interconnector (HDI) -levyt joustavilla piireillä: Näillä on yksi nopeimmin kasvavista tekniikoista piirilevyliiketoiminnassa. Koska niissä on enemmän johtoja kuin perinteisissä piirilevyissä, ne parantavat sähköistä suorituskykyä ja nopeutta tehden samalla laitteista kevyempiä ja pienempiä. Ne toimivat erinomaisesti laitteissa, kuten matkapuhelimissa, tietokoneissa ja videopelikonsoleissa.

• Erittäin ohuet, joustavat painetut piirilevyt: Näissä on pieniä, ohuita osia ja levymateriaaleja. Tämä tekee niistä täydelliset elektroniikkaan, jonka on oltava kannettava tai laitettava rungon sisään. Tai mihin tahansa muuhun käyttöön, joka vaatii erittäin kevyitä piirilevyjä.

FPCB-sovellukset

Joustava piirilevy on sama kuin tavallinen piirilevy, paitsi että piiriliitännät on tehty joustavasta pohjamateriaalista. Tämä on erityisen hyödyllinen asioissa, joita ei ole tarkoitus asentaa pysyvästi. Joustavia piirilevyjä käytetään yhä useammilla teollisuudenaloilla, koska ne kestävät pitkään ja vievät vähän tilaa. Seuraavassa on muutamia esimerkkejä siitä, missä ja miten tätä tekniikkaa voidaan käyttää: 

• Autoteollisuus: Yhä useammassa autossa on elektronisia osia. Joten on tärkeää, että piirit pystyvät käsittelemään auton sisällä tapahtuvia kolhuja ja tärähdyksiä. Joustava piirilevy on elintärkeä liiketoimintavaihtoehto, koska se on halpa ja kestää pitkään.

• Viihde-elektroniikka: Joustavia painettuja piirilevyjä (PCB) käytetään usein kulutuselektroniikassa. Esimerkiksi matkapuhelimet, tabletit, kamerat ja videonauhurit. Joustavan piirilevyn kyky käsitellä iskuja ja tärinää on hyödyllinen, jos sinun on siirrettävä näitä asioita usein.

• Nopeat digitaaliset, RF- ja mikroaaltouunisovellukset: Joustavat piirilevyt sopivat erinomaisesti suurtaajuuksille. Voit käyttää niitä nopeissa digitaalisissa, RF- ja mikroaaltouunisovelluksissa, koska ne ovat luotettavia.

• Teollisuuselektroniikka. Teollisuuselektroniikka tarvitsee joustavia piirilevyjä, jotka vaimentavat iskuja ja pysäyttävät tärinän, koska niiden on kestettävä paljon rasitusta ja tärinää.

• JOHDATTI: Ledeistä on tulossa standardi kotien ja yritysten valaistuksessa. LED-tekniikka on iso osa tätä trendiä, koska se toimii hyvin. Useimmiten ainoa ongelma on lämpö, ​​mutta joustavan piirilevyn hyvä lämmönsiirto voi auttaa.

• Lääketieteelliset järjestelmät: Elektronisten implanttien ja kannettavien kirurgisten laitteiden kysynnän kasvaessa. Tämä tekee kompakteista ja tiheistä elektronisista malleista kriittisempiä lääketieteellisten järjestelmien alalla. Voit käyttää joustavia painettuja piirilevyjä molemmissa. Koska voit taivuttaa niitä ja ne kestävät kirurgisen tekniikan ja implanttien aiheuttamat rasitukset.

• Tehoelektroniikka. Tehoelektroniikan alalla joustavan painetun piirilevyn lisäetu on suurempien virtojen käsittely, koska siinä on erittäin joustavat kuparikerrokset. Tämä on erittäin tärkeää tehoelektroniikan alalla, koska laitteet tarvitsevat enemmän tehoa, kun ne toimivat täydellä kapasiteetilla.

FPCB:n merkitys

Voit käyttää joustavia lautoja paljon sekä dynaamisissa että staattisissa tilanteissa, koska voit taivuttaa niitä. Kiinteisiin piirilevyihin verrattuna voit venyttää dynaamisissa sovelluksissa käytettäviä piirilevyjä rikkomatta. Öljy- ja kaasuteollisuuden porausreikien mittaukset sopivat erinomaisesti joustaviin piirisuunnitteluun. Koska ne kestävät korkeita lämpötiloja (välillä -200 ° C - 400 ° C), vaikka joustavilla levyillä on käyttötarkoituksensa, et voi käyttää niitä tavallisten piirilevyjen sijasta. Jäykät levyt ovat luonnollinen valinta, koska ne ovat edullisia. Voit käyttää niitä automatisoiduissa suurivolyymissa valmistussovelluksissa. Joustavat piirilevyt takaavat suorituskyvyn, tarkkuuden, tarkkuuden ja tasaisen taivutuksen. 

FPCB:n haasteet ja kustannusnäkökohdat

Kun työskentelet FPCB:iden kanssa, kuten yritettäessä tehdä muutoksia tai korjauksia, ongelmia voi tapahtua. Tarvitset uuden pohjakartan tai litografiaohjelmiston uudelleenkirjoituksen suunnittelun muuttamiseksi. Muutosten tekeminen ei ole helppoa, koska sinun on ensin riisuttava levystä suojakerros. Pituus ja leveys ovat rajallisia niiden valmistukseen käytettyjen koneiden koon vuoksi. Voit myös rikkoa FPCB:t, jos käsittelet niitä huolimattomasti. Joten ihmisten, jotka tietävät mitä tekevät, on juotettava ja korjattava ne.

Kustannukset ovat aina tärkeä tekijä. Sovellus vaikuttaa kuitenkin suuresti siihen, kuinka kustannustehokkaita FPCB:itä verrataan jäykkään piirilevyyn. Koska jokainen FPCB-sovellus on ainutlaatuinen, alkuperäiseen piirisuunnitteluun, layoutiin ja valokuvalevyihin liittyvät kustannukset ovat kalliita pienille määrille.

FPCB:t voivat lopulta olla edullisempia suuremmille tuotantomäärille, koska johtoja, liittimiä, johdinsarjoja ja muita kokoonpanoon tarvittavia osia on vähemmän. Tämä pätee erityisesti silloin, kun otetaan huomioon tuotantoketjun alku- ja loppupään edut, kuten toimitusketjun riskin väheneminen ja huoltopyyntöjen väheneminen, joka johtuu osien saatavuudesta.

FPCB:n lisäominaisuudet

Joustopiiriteollisuus on kasvanut tasaista tahtia. Tämän kasvun ansiosta teknologiassa on tehty enemmän parannuksia, kuten: 

• Graafiset peittokuvat: Graafisten peittojen avulla käyttäjät voivat puhua piirilevyjen alla oleville piireille. Ne ovat akryyli- tai polyesteripäällysteitä piirilevyille. Näissä peittokuvissa on usein LEDit, LCD-näytöt ja kytkimet, joiden avulla käyttäjät voivat puhua piirilevylle haluamallaan tavalla.

• Hot Bar Juotos: Voit käyttää hot bar juotosliitäntää liittimen sijaan kovalevyn ja taipuisan piirin yhdistämiseen. Tuloksena on halvempi yhteys, joka on vahvempi ja kestää pidempään.

• Laserohjatut raot ja reiät: Aiemmin voit leikata FPCB: tä partakoneilla. Ja leikkauksen laatu riippui siitä, kuinka hyvä henkilö oli partaveitsen käytössä. Mutta nykyisillä lasereilla pystymme leikkaamaan linjoja suurella tarkkuudella ja ohjauksella, minkä ansiosta voimme tehdä vielä pienempiä piirejä joustaville piirilevyille.

• Panelointi: Piirilevyt, joita kutsutaan PCB:iksi, koottuna suuriksi paneeleiksi, joissa on monia moduuleja. Poimi ja aseta -kokoonpanolinjoilla. Tämä voi nopeuttaa flex-piirien kokoamista huomattavasti. Toinen vaihe on jakaa yksiköt pienempiin ryhmiin.

• Paineherkät liimat. Paineherkät liimat kiinnittävät asiat yhteen irrottamalla vuorauksen ja painamalla esineen liimaan. Tätä materiaalia käytetään usein painetuissa piirilevyissä (PCB:t) piirien osien pitämiseksi paikoillaan käyttämättä juotetta.

• suojaus: Aiemmin sähkömagneettiset häiriöt ovat olleet ongelma. Se on ollut ongelma varsinkin paikoissa, joissa se vaikuttaa todennäköisemmin elektroniikkaan. Tämä on vähemmän ongelma nyt, koska suojaustekniikka on parantunut. Se vähensi kohinaa ja helpotti signaalilinjojen impedanssin hallintaa.

• Jäykisteet: FR4:n ja polyimidin kaltaisista materiaaleista valmistettuja jäykisteitä lisätään usein taipuisiin piireihin liitoskohtiin. Liitäntäpisteet, joissa piiri voisi käyttää lisätukea. Tämän ansiosta piiri kestää pidempään ja toimii paremmin.

FPCB:n käytön edut

Flex PCB -teknologia mahdollistaa monien uusien tuotteiden ja asettelujen tekemisen. Sen muokattavuus on kysytty sähköosissa. Sähköosat, kuten liitännät, johdot, kaapelit ja painetut piirilevyt. Tässä on joitain flex-piirien käytön etuja.

• FPCB:t vähentävät laitteen painoa noin 70 %.
• Ne tarjoavat enemmän vaihtoehtoja parempaan elektroniseen pakkaamiseen.
• FPCB:t auttavat sinua korjaamaan pakkaus- ja johdotusongelmia. Tämä johtuu siitä, että se on joustava, mukautuva ja voi muuttaa muotoaan.
• FPCB:t vähentävät johtojen, liitäntöjen, painettujen piirilevyjen ja kaapeleiden tarvetta. Se auttaa ratkaisemaan asioiden yhdistämisen ongelman.
• Mahdollisuuden tuottaa 3D-paketteja mahdollistaa materiaalin mukavuus ja hoikka.
• Sähköinen integrointi: räätälöityjen ratkaisujen luominen on helppoa. Sen avulla voit perustaa suunnittelusi moniin materiaalivaihtoehtoihin. Voit myös valita useista pinnoitustekniikoista ja -tyyleistä.
• Riippumatta siitä, kuinka hyvä tai vahva jäähdytyselementtisi on, joustava painettu piiri kestää lämmön. Joten ne toimivat hyvin suuritehoisissa tilanteissa.
• FPCB:t tarjoavat mekaanisen ja sähköisen toistettavuuden.
• Ne maksavat 30 % vähemmän kuin perinteiset kovat johdotukset ja muut kokoonpanotavat.
• FPCB tarvitsee noin 30 % vähemmän tilaa.
• FPCB on luotettavampi, koska sen kanssa ei voi tapahtua johdotusvirheitä.

FPCB:n käytön haitat 

• Joustopiirin alkuperäinen piirisuunnittelu, johdotus ja valokuvauspäät ovat kalliimpia. Ne ovat kalliita, koska voit tehdä niitä jokaiselle sovellukselle. Flexi-PCB:t eivät ole kustannustehokkaita pienissä määrissä.

• Joustavat piirilevyt ovat haastavia vaihtaa ja korjata. Kun olet valmis, sinun on vaihdettava flex-piirit alkuperäisestä suunnittelusta tai valonpiirustusohjelmasta. Pinnalla on suojakerros, joka on poistettava ennen korjausta ja laitettava takaisin sen jälkeen. 

• Koska ne ovat pieniä, joustavia painettuja piirilevyjä käytetään harvoin. Joten niiden tuotanto tapahtuu yleensä erissä. Niiden valmistukseen käytettävien koneiden kokorajoitusten vuoksi niistä ei voi tehdä kovin pitkiä tai leveitä.

• Joustava piiri on helppo vahingoittaa sitä huolimattomasti käyttämällä, ja vaurioita voi tapahtua myös, jos sitä ei ole asetettu oikein. Tämän vuoksi juottaminen ja uudelleentyöstö tarvitsevat ammattitaitoisia käyttäjiä.

Erot jäykkien piirilevyjen ja joustavien piirilevyjen välillä

Kun useimmat ihmiset ajattelevat piirilevyä, he kuvittelevat kovalle painetun piirilevyn (PCB). Sähköä johtamattoman pohjan päällä. Nämä levyt yhdistävät sähköosat johtaviin kiskoihin ja muihin osiin. Lasia käytetään usein johtamattomana jäykän piirilevyn substraattimateriaalina. Koska se tekee levystä vahvan ja jäykän, jäykkä piirilevy voi estää komponenttien kuumenemisen liian kestävän rakenteensa vuoksi. Voit valmistaa perinteisiä piirilevyjä kovista materiaaleista, kuten kuparista tai alumiinista. Mutta voit tehdä joustavia piirilevyjä, jotka on helpompi taivuttaa, kuten polyimidia. Joustavat piirit voivat vaimentaa iskuja, päästää irti ylimääräisestä lämpöstä ja ottaa monenlaisia ​​muotoja, koska voit taivuttaa niitä. Koska ne on tehty joustaviksi, flex-piirejä käytetään yhä enemmän pienissä, nykyaikaisissa elektronisissa laitteissa. Painettujen piirilevyjen (PCB) ja taipuisten piirien välillä on joitain merkittäviä eroja. 

• Koska valssattu hehkutettu kupari on joustavampaa kuin sähkösaostettu kupari, voit käyttää sitä johtavana materiaalina flex-piireissä sähkösaostetun kuparin sijasta.
• Valmistuksessa voit käyttää peittoa juotosmaskin sijaan. Voit tehdä sen suojataksesi avoimen piirin joustavalla piirilevyllä.
• Vaikka joustavat piirit ovat kalliimpia, jäykät piirilevyt ovat halvempia. Mutta koska joustavat piirit ovat pieniä, insinöörit voivat käyttää niitä laitteidensa pienentämiseen. He säästävät rahaa tavoilla, jotka eivät ole ilmeisiä.

FPCB:n merkitys LED-nauhoissa

Kun tekniikka kehittyy, LED-nauhat ovat tulossa yhä suositummiksi. LED-nauhat ovat jo loistava tapa valaista ja sisustaa kotiasi, ja joustava piirilevy vain parantaa asioita. LED-nauhat ovat piirilevyjä, jotka on kytketty toisiinsa. SMT:tä (Surface Mount Technology) käytetään joustavien painettujen piirilevyjen (PCB) valmistukseen pinta-asennetuilla osilla (SMD-LEDit, liittimet jne.). . Kun LED-siruja kootaan, FPCB toimii niiden pohjana. Yhtä tärkeää kuin piirilevyn rakenne on se, kuinka hyvin se pääsee eroon lämmöstä. Joustava elektroniikka on suuri apu LED-nauhavalaisimissa. Kuten jäykät piirilevyt, monet FPCB:t ovat yksikerroksisia, kaksikerroksisia ja monikerroksisia PCB-piirejä. 

UKK 

Yhteenveto

Voit taivuttaa ja taivuttaa FPC:itä eri muotoihin ja kokoihin sopiviksi. Tämä helpottaa niiden suunnittelua ja käyttöä. Et voi laittaa tavallisia jäykkiä piirejä paikkoihin, joissa on parittomat mitat, mutta joustavat piirit voivat. Joustavat piirit vievät vähemmän tilaa sovelluksen emolevyltä. Se tekee niistä halvempia ja vähemmän tilaa vieviä. Hyödyntämällä kaiken käytettävissä olevan tilan, parempi lämmönhallinta tekee siitä niin, että vähemmän lämpöä tarvitsee siirtää. Joustavat painetut piirit voisivat olla luotettavampia ja kestäneet pidempään kuin jäykät piirilevyt, varsinkin kun piirejä ravistellaan jatkuvasti tai ne ovat mekaanisen rasituksen alaisia. FPCB:t ovat korvanneet perinteiset yhteystavat. FPCB:t ovat korvanneet ne perustuen juotettuihin johtoihin ja käsin johdotettuihin liittimiin niiden halvan painon, ohuen profiilin, erinomaisen mekaanisen kestävyyden, korkeiden lämpötilojen ja ilmakehän tekijöiden kestävyyden sekä hyvän sähkömagneettisen häiriönsietokyvyn (EMI) vuoksi. Ajattele, kuinka vaikeaa olisi yhdistää nykyaikaisen auton kaikki näytöt, ohjaimet ja näytöt (kiertosäätimet, painikkeet jne.), koska nämä elektroniikka ovat alttiina mekaanisille kuormituksille ja tärinälle. He tarvitsevat turvallisen yhteyden riippumatta siitä, miten ajoneuvo toimii. FPCB:t takaavat, että autoteollisuudessa ei ole seisokkeja, pitkä käyttöikä ja minimaalinen huoltotarve. 

LEDYi valmistaa korkealaatuisia LED-nauhat ja LED neon flex. Kaikki tuotteemme käyvät läpi korkean teknologian laboratoriot varmistaakseen äärimmäisen laadun. Lisäksi tarjoamme mukautettavia vaihtoehtoja LED-nauhoillemme ja neon flexillemme. Joten premium-LED-nauhalle ja LED-neonflexille, ota yhteyttä LEDYiin MAHDOLLISIMMAN PIAN!