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什么是Flex PCB加強(qiáng)筋
什么是Flex PCB加強(qiáng)筋
柔性PCB的最大優(yōu)勢(shì)也可能是其最大的不足——這就是使用加強(qiáng)板的原因。如果沒(méi)有加強(qiáng)件，則在需要?jiǎng)偠鹊膮^(qū)域中，如果沒(méi)有加強(qiáng)件，柔性電路將不會(huì)是剛性的。
幾乎所有的柔性電路設(shè)計(jì)都使用加強(qiáng)板來(lái)提供機(jī)械支撐。加強(qiáng)筋也用于確保柔性電路通過(guò)裝配線沒(méi)有任何錯(cuò)誤。
讓我們來(lái)看看柔性PCB加強(qiáng)筋的一些主要用途。
flex pcb加強(qiáng)筋的主要用途
加強(qiáng)筋用于需要一定剛度的板區(qū)域。應(yīng)該注意的是，加強(qiáng)筋不是電路板設(shè)計(jì)的一部分。讓我們看一下為什么可以在柔性電路上使用加強(qiáng)筋的幾個(gè)原因：
為PCB連接器提供支持
為柔性PCB提供更多厚度
改善柔性電路板的處理
讓電路板在某些區(qū)域保持穩(wěn)定，在其他區(qū)域保持靈活
滿足零插入力(ZIFE)的連接器規(guī)范
在電路的剛性和柔性部分相交的區(qū)域增加電路的彎曲半徑。這樣做是為了最小化電路柔性部分的應(yīng)力。
加強(qiáng)筋材料可以擴(kuò)展成陣列用于保持和布線目的
為包含PTH或SMH組件的柔性電路區(qū)域提供機(jī)械支撐
加強(qiáng)筋可用于以下情況：
連接器需要多次插入，這可能會(huì)增加電路上的壓力
元件放置在電路的柔性區(qū)
彎曲區(qū)域中組件的重量提供了太大的壓力
需要在彎曲區(qū)域創(chuàng)建剛性表面，尤其是在放置SMT焊盤(pán)時(shí)
Flex PCB加強(qiáng)筋由哪種材料制成？
為柔性PCB加強(qiáng)筋選擇最合適的材料對(duì)于最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)至關(guān)重要。柔性電路中使用的加強(qiáng)筋材料主要由剛性聚酰亞胺(PI)、FR4和鋁加強(qiáng)筋制成。在考慮電路的應(yīng)用和散熱后選擇材料。
我們來(lái)看看材料。
硬質(zhì)聚酰亞胺(PI)加強(qiáng)筋
聚酰亞胺加強(qiáng)筋主要用于增加ZIF連接器的厚度。這增加了電路在彎曲厚度方面的容差。PI加強(qiáng)筋也用于限制PCB上某些區(qū)域的彎曲能力。通常在容易產(chǎn)生耐磨性的孔位置使用加強(qiáng)件。
建議使用聚酰亞胺加強(qiáng)筋以獲得高粘合強(qiáng)度和耐焊接性。它們通常用于插入金手指的背面。
FR-4 加強(qiáng)筋
FR-4加強(qiáng)筋，也稱為G10，是一種浸漬環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃纖維層壓板。它們?cè)跓嵴澈系膸椭率褂萌嵝哉澈蟿┱澈稀?span>FR4加強(qiáng)筋的典型厚度在0.008” 至0.059”范圍內(nèi)。FR4加強(qiáng)筋為柔性PCB提供平面支撐，尤其是在回流過(guò)程中。
它們還在為電鍍通孔組件提供支撐方面發(fā)揮作用。加強(qiáng)筋可以放置在電路的同一側(cè)，元件插入的位置允許更多地接近焊盤(pán)。作為節(jié)省成本的措施，制造商還可以在SMP柔性板的另一側(cè)添加FR-4加強(qiáng)筋。
鋁加強(qiáng)筋
鋁加強(qiáng)件是聚合物加強(qiáng)件的有用替代品，因?yàn)樗鼈兙哂谐錾膶?dǎo)熱性能。制造商可能會(huì)在柔性板上添加鋁加強(qiáng)板，以散發(fā)組件產(chǎn)生的熱量。這允許連接器和組件保持相對(duì)涼爽，因?yàn)殇X像散熱器一樣將熱量從它們身上帶走。
鋁加強(qiáng)筋比聚酰亞胺和FR4材料更昂貴。
應(yīng)用Flex PCB加強(qiáng)筋的最佳方式
對(duì)于鍍通孔(PTH)組件，加強(qiáng)板應(yīng)安裝在插入組件的柔性板的同一側(cè)。如前所述，這提供了對(duì)焊盤(pán)的直接訪問(wèn)。制造商還可以在零件的兩側(cè)安裝加強(qiáng)板，但電路板可能需要對(duì)陣列配置進(jìn)行審查。
裝配陣列通常使用FR4加強(qiáng)筋。這節(jié)省了制造成本，因?yàn)樗试S零件通過(guò)自動(dòng)化裝配運(yùn)行。通常使用熱壓粘合將加強(qiáng)筋連接到電路上。設(shè)計(jì)人員還可以借助壓敏粘合劑連接PCB加強(qiáng)筋。
下表總結(jié)了熱粘合和壓敏粘合劑之間的差異。
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熱粘合 |
壓敏膠 |
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使用熱和壓力將加強(qiáng)件施加到柔性電路上。 |
僅使用壓力連接加強(qiáng)筋。 |
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用于軍用級(jí)應(yīng)用。 |
用于電視、筆記本電腦和智能手機(jī)等消費(fèi)級(jí)電子產(chǎn)品 |
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花費(fèi)相對(duì)更多的時(shí)間 |
花費(fèi)的時(shí)間相對(duì)較少 |
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如果從柔性電路中取出會(huì)損壞電路 |
如果小心，可以在不損壞電路的情況下拆除（但損壞的風(fēng)險(xiǎn)仍然存在） |
關(guān)于Flex PCB加強(qiáng)筋的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)
柔性PCB加強(qiáng)板的厚度是一個(gè)重要因素，因?yàn)樗鼤?huì)影響整個(gè)電路板的規(guī)格。聚酰亞胺加強(qiáng)筋的尺寸范圍為0.001”至0.005”。FR4加強(qiáng)筋從0.003英寸到0.125英寸不等。鋁和鋼加強(qiáng)筋較厚，厚度為0.1毫米至0.45毫米。
使用柔性PCB加強(qiáng)筋時(shí)需要考慮以下幾點(diǎn)：
一個(gè)重要的設(shè)計(jì)技巧是加強(qiáng)筋和覆蓋層終止點(diǎn)至少重疊0.030英寸，以使所有加強(qiáng)筋保持相同的厚度并減少制造中的處理時(shí)間。
使用多個(gè)加強(qiáng)筋時(shí)加強(qiáng)筋厚度應(yīng)相同
包起來(lái)
總而言之，加強(qiáng)筋用于電路的柔性部分，以保持其剛性和“不那么靈活”。這將保護(hù)電路的完整性并防止其彎曲。
我們希望這篇博客能回答您關(guān)于柔性PCB加強(qiáng)筋以及在設(shè)計(jì)電路時(shí)應(yīng)該選擇哪種材料的問(wèn)題。如果您有任何其他問(wèn)題，請(qǐng)隨時(shí)聯(lián)系和韜放PCB 。您可以討論項(xiàng)目的規(guī)格以獲得最佳結(jié)果。