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Se discuten las características, ventajas y efectos de FPC en el diseño, producción y aplicación de circuitos flexibles.
1. características de los circuitos flexibles
El circuito flexible es pequeño y ligero. La placa de circuito flexible fue diseñada originalmente para reemplazar los cables de arnés más grandes. En las placas de montaje de dispositivos electrónicos de vanguardia actual, los circuitos flexibles suelen ser la única solución que cumple con los requisitos de miniaturización y movilidad. Los circuitos flexibles (a veces llamados circuitos impresos flexibles) son circuitos de cobre o circuitos de película gruesa de polímero impreso grabados en un sustrato de polímero. Para dispositivos delgados, ligeros, compactos y complejos, las soluciones de diseño van desde cables de un solo lado hasta Ensamblajes tridimensionales multicapa complejos. El peso total y el volumen de los componentes flexibles se reducen en un 70% en comparación con el método tradicional de arnés circular. Los circuitos flexibles también pueden aumentar su resistencia mediante el uso de materiales de refuerzo o almohadillas para lograr una estabilidad mecánica adicional.
Las aplicaciones de componentes flexibles están aumentando rápidamente. "Casi cuando coges cualquier aparato hoy, ¿ encuentras un grupo flexible en él?", dijo el Presidente y Gerente General de nh, strataflex Hudson Jim barry. Encienda una cámara de 35 mm que tiene entre 9 y 14 diferencias. los circuitos flexibles de la Cámara son cada vez más pequeños y potentes. La única manera de reducir el tamaño es tener más subcomponentes, líneas más finas, intervalos más estrechos y objetos flexibles. Marcapasos, dispositivos médicos, cámaras, audífonos, computadoras portátiles - casi todo lo que usamos hoy tiene circuitos flexibles. ",
2. ventajas y efectos de los circuitos flexibles
2.1 flexibilidad y fiabilidad de los circuitos flexibles
La placa flexible de doble cara es un patrón conductor eléctrico grabado a ambos lados de la película base. Los agujeros metálicos conectan patrones a ambos lados del material aislante para formar canales conductores que satisfacen las funciones flexibles de diseño y uso. La película de cubierta protege los cables eléctricos individuales y dobles e indica la posición de colocación del componente.
La placa flexible multicapa consiste en laminar tres o más capas de circuitos flexibles de un solo lado o circuitos flexibles de dos lados, formando agujeros metálicos a través de perforación y galvanoplastia, formando rutas conductoras entre diferentes capas. De esta manera, no es necesario utilizar procesos de soldadura complejos. "Hay grandes diferencias funcionales en los circuitos multicapa en términos de mayor fiabilidad, mejor conductividad térmica y mayor facilidad de ensamblaje, entre otros aspectos", indicó al balzano, Vicepresidente y Gerente General de gadengrove Basic electronics, California. aunque el número de capas conductoras diseñadas para este tipo flexible puede ser ilimitado, para garantizar que sea fácil de ensamblar en el diseño del diseño, se debe Considerar la interacción entre el tamaño del ensamblaje, el número de capas y la flexibilidad.
La placa rígida y flexible tradicional se compone de una formación selectiva de sustrato rígido y flexible. La estructura es compacta y las conexiones conductoras forman agujeros metálicos. "Si hay componentes en la parte delantera y trasera de tu placa de circuito, es una buena opción una placa de circuito flexible rígida. pero si todos los componentes están en un lado, es más económico elegir una placa de circuito flexible de doble cara y laminar una capa de material de refuerzo FR - 4 en su parte posterior. el FR - 4 no formará una conexión eléctrica con agujeros metálicos o circuitos flexibles efectivos, sino que solo mejorará. esto no solo mejorará la fiabilidad, sino que también reducirá los daños durante el proceso de fabricación o instalación de componentes o después de instalarlos", comentó Mario amalfitano. teniendo en cuenta la fiabilidad y el precio, el fabricante debe mantener el número máximo de capas.lo más pequeño posible.
La industria de circuitos flexibles está experimentando un desarrollo pequeño y rápido. El método de película gruesa de polímero es un proceso de producción de placas de circuito de alta eficiencia y bajo costo. El proceso es la impresión selectiva de tinta de Polímero conductor en una pantalla de alambre sobre un sustrato flexible barato. Su sustrato flexible representativo es pet. Los conductores de PTF incluyen rellenos metálicos de malla de alambre o rellenos de polvo de carbono. El propio PTF está muy limpio y utiliza un adhesivo SMT sin plomo sin necesidad de grabado. "El circuito PTF es diez veces más barato que el circuito kapton de cobre y 2 - 3 veces más barato que el PCB gracias al uso de procesos aditivos y sustratos de bajo costo. en particular, el ptf, debido a su bajo costo, fácil de ensamblar y reemplazar bajo paneles gráficos planos, es adecuado para paneles de control para dispositivos. en teléfonos móviles y otros productos portátiles, el PTF es adecuado para convertir componentes, interruptores e iluminación en la placa base del PCB en circuitos ptf. no solo ahorra costes, sino que también reduce el consumo de energía", dijo al hollenbeck, Director Técnico de Ri kranstom Poly flexible.
Si la estructura de estos circuitos flexibles ahorra costes y si se utilizan de manera óptima se puede evaluar por la conveniencia del diseño de interconexión y el coste total. George Serpa es el fabricante contratado de weichuangli international, con sede en San josé, California. Como Ingeniero Senior de investigación y desarrollo de productos, tengo una buena comprensión del montaje flexible. "La interconexión general es diferente. el teléfono móvil tiene un diseño de bloque; el ordenador portátil tiene una dirección xy; la impresora tiene un formato de PCB rígido y flexible. estos productos están hechos de diferentes materiales y tienen diferentes precios para reducir el costo de conectar los cables. cada diseño debe ser evaluado tipológicamente para lograr la mejor relación calidad - precio".
2.2 economía de los circuitos flexibles
Las materias primas de alto costo son la razón principal del alto precio de los circuitos flexibles. "El precio de las materias primas varía mucho. los circuitos flexibles de poliéster con el menor costo de las materias primas cuestan 1,5 veces más que las materias primas utilizadas; Poliimidas de alto rendimiento. los circuitos flexibles cuestan hasta 4 veces o más. al mismo tiempo, la flexibilidad de las materias dificulta el procesamiento automatizado en el proceso de fabricación, lo que conduce a una disminución de la producción; los defectos son propensos en el proceso de montaje final, como el desprendimiento de accesorios flexibles, desconexiones. esto es más probable cuando el diseño no es adecuado para la Aplicación. suele ser necesario optar por materias primas mejoradas o mejoradas bajo la alta tensión causada por la flexión o la formación". aunque las materias primas son caras, la fabricación es problemática y palermoe.todavía se cree que se puede doblar, doblar, La función de empalme multicapa reducirá el tamaño del montaje general, reducirá el material utilizado y reducirá el costo total del montaje.
2.3 El coste de los circuitos flexibles se está reduciendo aún más
A pesar de los factores de costo anteriores, el precio de los componentes flexibles está disminuyendo, acercándose cada vez más a los PCB tradicionales. Esto se debe principalmente a la introducción de nuevos materiales, la mejora de los procesos de producción y los cambios estructurales. Después de eliminar el adhesivo del circuito flexible, el circuito flexible es ignífugo. Esto puede acelerar el proceso de certificación ul y reducir aún más los costos. Cuando los circuitos flexibles continúan desarrollándose rápidamente de las aplicaciones militares iniciales a las aplicaciones civiles y de consumo, es aún más importante obtener la certificación ul. Las máscaras de soldadura de placas flexibles y otros recubrimientos superficiales reducen aún más el costo del montaje flexible. Barry siempre ha creído que algunos de estos nuevos materiales y procesos han reducido drásticamente los costos en la última década. Al mismo tiempo, precisamente porque este tipo de productos son ampliamente reconocidos y demandados, el costo de los materiales flexibles también está disminuyendo.
En los próximos años, los circuitos flexibles más filiales, complejos y costosos de montaje requerirán un montaje más novedoso y la necesidad de agregar circuitos flexibles híbridos. El desafío para la industria de circuitos flexibles es fortalecer sus ventajas tecnológicas y mantenerse al día con las computadoras, las telecomunicaciones, la demanda de los consumidores y los mercados activos. Además, los circuitos flexibles jugarán un papel importante en la operación sin plomo.
