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什么是Flex PCB加强筋
什么是Flex PCB加强筋
柔性PCB的最大优势也可能是其最大的不足——这就是使用加强板的原因。如果没有加强件,则在需要刚度的区域中,如果没有加强件,柔性电路将不会是刚性的。
几乎所有的柔性电路设计都使用加强板来提供机械支撑。加强筋也用于确保柔性电路通过装配线没有任何错误。
让我们来看看柔性PCB加强筋的一些主要用途。
flex pcb加强筋的主要用途
加强筋用于需要一定刚度的板区域。应该注意的是,加强筋不是电路板设计的一部分。让我们看一下为什么可以在柔性电路上使用加强筋的几个原因:
为PCB连接器提供支持
为柔性PCB提供更多厚度
改善柔性电路板的处理
让电路板在某些区域保持稳定,在其他区域保持灵活
满足零插入力(ZIFE)的连接器规范
在电路的刚性和柔性部分相交的区域增加电路的弯曲半径。这样做是为了最小化电路柔性部分的应力。
加强筋材料可以扩展成阵列用于保持和布线目的
为包含PTH或SMH组件的柔性电路区域提供机械支撑
加强筋可用于以下情况:
连接器需要多次插入,这可能会增加电路上的压力
元件放置在电路的柔性区
弯曲区域中组件的重量提供了太大的压力
需要在弯曲区域创建刚性表面,尤其是在放置SMT焊盘时
Flex PCB加强筋由哪种材料制成?
为柔性PCB加强筋选择最合适的材料对于最大限度地发挥其优势至关重要。柔性电路中使用的加强筋材料主要由刚性聚酰亚胺(PI)、FR4和铝加强筋制成。在考虑电路的应用和散热后选择材料。
我们来看看材料。
硬质聚酰亚胺(PI)加强筋
聚酰亚胺加强筋主要用于增加ZIF连接器的厚度。这增加了电路在弯曲厚度方面的容差。PI加强筋也用于限制PCB上某些区域的弯曲能力。通常在容易产生耐磨性的孔位置使用加强件。
建议使用聚酰亚胺加强筋以获得高粘合强度和耐焊接性。它们通常用于插入金手指的背面。
FR-4 加强筋
FR-4加强筋,也称为G10,是一种浸渍环氧树脂的玻璃纤维层压板。它们在热粘合的帮助下使用柔性粘合剂粘合。FR4加强筋的典型厚度在0.008” 至0.059”范围内。FR4加强筋为柔性PCB提供平面支撑,尤其是在回流过程中。
它们还在为电镀通孔组件提供支撑方面发挥作用。加强筋可以放置在电路的同一侧,元件插入的位置允许更多地接近焊盘。作为节省成本的措施,制造商还可以在SMP柔性板的另一侧添加FR-4加强筋。
铝加强筋
铝加强件是聚合物加强件的有用替代品,因为它们具有出色的导热性能。制造商可能会在柔性板上添加铝加强板,以散发组件产生的热量。这允许连接器和组件保持相对凉爽,因为铝像散热器一样将热量从它们身上带走。
铝加强筋比聚酰亚胺和FR4材料更昂贵。
应用Flex PCB加强筋的最佳方式
对于镀通孔(PTH)组件,加强板应安装在插入组件的柔性板的同一侧。如前所述,这提供了对焊盘的直接访问。制造商还可以在零件的两侧安装加强板,但电路板可能需要对阵列配置进行审查。
装配阵列通常使用FR4加强筋。这节省了制造成本,因为它允许零件通过自动化装配运行。通常使用热压粘合将加强筋连接到电路上。设计人员还可以借助压敏粘合剂连接PCB加强筋。
下表总结了热粘合和压敏粘合剂之间的差异。
热粘合 |
压敏胶 |
使用热和压力将加强件施加到柔性电路上。 |
仅使用压力连接加强筋。 |
用于军用级应用。 |
用于电视、笔记本电脑和智能手机等消费级电子产品 |
花费相对更多的时间 |
花费的时间相对较少 |
如果从柔性电路中取出会损坏电路 |
如果小心,可以在不损坏电路的情况下拆除(但损坏的风险仍然存在) |
关于Flex PCB加强筋的几点注意事项
柔性PCB加强板的厚度是一个重要因素,因为它会影响整个电路板的规格。聚酰亚胺加强筋的尺寸范围为0.001”至0.005”。FR4加强筋从0.003英寸到0.125英寸不等。铝和钢加强筋较厚,厚度为0.1毫米至0.45毫米。
使用柔性PCB加强筋时需要考虑以下几点:
一个重要的设计技巧是加强筋和覆盖层终止点至少重叠0.030英寸,以使所有加强筋保持相同的厚度并减少制造中的处理时间。
使用多个加强筋时加强筋厚度应相同
包起来
总而言之,加强筋用于电路的柔性部分,以保持其刚性和“不那么灵活”。这将保护电路的完整性并防止其弯曲。
我们希望这篇博客能回答您关于柔性PCB加强筋以及在设计电路时应该选择哪种材料的问题。如果您有任何其他问题,请随时联系和韬放PCB 。您可以讨论项目的规格以获得最佳结果。