Жестко-гибкая печатная плата: DFM и рекомендации по правилам проектирования

Жесткие и гибкие печатные платы (PCBS) становятся все более популярными в различных отраслях промышленности, от бытовой электроники до аэрокосмической и оборонной промышленности. Несмотря на то, что гибкие печатные платы существуют уже много лет, добавление жестких компонентов открывает совершенно новый мир возможностей проектирования.

Тем не менее, проектирование и производство жестко-гибких печатных плат не обходится без проблем. В этом сообщении блога мы рассмотрим некоторые ключевые соображения по проектированию и производству жестко-гибких печатных плат, в том числе:

Проектирование для технологичности (DFM)

Обеспечьте соблюдение правил проектирования

Управление проблемой рассеивания теплаМы также дадим советы по преодолению некоторых проблем, связанных с проектированием и производством жестких и гибких печатных плат.

Проектирование жесткой гибкой печатной платы для технологичности (DFM)

Одним из наиболее важных соображений при проектировании жестко-гибкой печатной платы является технологичность. Из-за уникальной структуры жесткой и гибкой печатной платы в процессе проектирования необходимо было учитывать несколько проблем.

Некоторые из ключевых проблем, связанных с технологичностью жестко гибких печатных плат, включают:

Обеспечьте надлежащую регистрацию между жесткими и гибкими слоями

Избегайте зазоров в паяных соединениях

Минимизация деформации и изгиба

Давайте подробнее рассмотрим каждую из этих проблем.

Обеспечьте надлежащую регистрацию между жесткими и гибкими слоями

Одним из наиболее важных аспектов жестко-гибкой конструкции печатной платы является обеспечение правильной регистрации между жесткими и гибкими слоями. Это может быть проблемой, потому что два слоя должны быть идеально выровнены, чтобы избежать проблем во время сборки.

Наиболее популярным способом обеспечения правильной регистрации между жесткими и гибкими слоями является использование выравнивающих отверстий. Отверстия для выравнивания — это небольшие отверстия на печатной плате, которые позволяют вставлять выравнивающие штифты во время сборки. Это гарантирует, что жесткие и гибкие слои будут правильно выровнены перед сваркой.

Еще один способ обеспечить надлежащую регистрацию — использовать бенчмарки. Эталон представляет собой небольшую круглую деталь, обычно размещаемую в углу печатной платы. Их можно использовать для выравнивания во время сборки, а также для калибровки во время автоматического оптического контроля (AOI).

Избегайте зазоров в паяных соединениях

Еще одна проблема, связанная с жестко-гибкой конструкцией печатных плат, заключается в том, чтобы избежать отверстий в паяных соединениях. Это может быть проблемой при использовании бессвинцовых припоев, поскольку они, как правило, имеют более низкие температуры плавления и, как правило, легче образуют пустоты.

Существует несколько различных способов избежать отверстий в паяном соединении. Наиболее распространенным методом является использование шахматных отверстий. В шахматном порядке сквозные отверстия представляют собой небольшие отверстия, смещенные друг от друга. Это помогает равномерно распределять тепло и предотвращает образование пустот в паяном соединении.

Кроме того, можно использовать медную колонну, чтобы избежать отверстий в паяльном соединении. Медные столбы - это небольшие медные столбы, размещенные по периметру печатной платы. Они помогают отводить тепло от паяного соединения и предотвращают образование пустот.

Используйте жестко-гибкую печатную плату, чтобы свести к минимуму деформацию и изгиб

Еще одной проблемой при проектировании жестко-гибких печатных плат является минимизация деформации и изгиба. С большими платами это может быть проблемой, потому что они с большей вероятностью деформируются во время сборки.

Существует несколько способов свести к минимуму деформацию и изгиб. Однако чаще всего используются ребра жесткости. Ребра жесткости представляют собой небольшие кусочки материала, размещенные на нижней части печатной платы. Они помогают поддерживать плату и предотвращают ее деформацию во время сборки.

Еще один способ уменьшить коробление и изгиб — использовать медный наполнитель. Медная заливка — это метод, который включает в себя заполнение неиспользуемых областей печатной платы медью. Это помогает увеличить жесткость платы и предотвращает ее деформацию во время сборки.

Убедитесь, что соблюдаются жесткие и гибкие правила проектирования печатных плат

Еще одним важным соображением при проектировании жестко-гибкой печатной платы является обеспечение соблюдения правил проектирования. Это важно, потому что жестко-гибкие печатные платы имеют другие правила проектирования, чем традиционные печатные платы.

Некоторые ключевые соображения при проектировании жестко-гибкой печатной платы включают в себя:

Ширина и расстояние между кабелями

Диафрагма и кольцо

Зазор сопротивления пайки Z

Шелкография

Давайте обсудим эти соображения подробно:

Ширина и расстояние между кабелями

Одним из ключевых соображений при проектировании жестко-гибкой печатной платы является ширина и расстояние между проводами. Это важно, потому что проводка должна выдерживать механическое воздействие изгиба во время сборки. Рекомендуемая ширина кабеля жестко-гибкой печатной платы составляет 6 мил. Рекомендуемое расстояние между кабелями составляет 10 мил.

Диафрагма и кольцо