Fabricant et Assemblage des cartes électroniques ultra-précis, PCB haute-fréquence, PCB haute-vitesse, et PCB standard ou PCB multi-couches.
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Une solution pour les concepteurs et les équipes de conception pour relever ces défis consiste à utiliser une combinaison de technologies de conception logicielle et matérielle, à savoir la conception combinée de logiciels et de matériel pour les cartes de circuits imprimés (PCB). Bien qu'il ne s'agisse pas de la technologie la plus récente, prise ensemble, cette technologie est universelle et peut réduire les coûts. Des circuits imprimés rigides câblés traditionnels aux technologies de plaques flexibles et rigides actuelles, l'interconnexion de deux plaques rigides et de câbles flexibles est économiquement réalisable pour des conceptions à court terme; Cependant, cela doit être fait à chaque fois. Les connecteurs sont montés sur la carte et les connecteurs doivent être assemblés à la carte et aux câbles, ce qui entraîne des coûts supplémentaires. En outre, les PCB rigides connectés par câble sont sujets à des soudures électriques par pointillés, ce qui entraîne des défaillances. En revanche, la combinaison de circuits souples et durs peut éliminer ces points de soudure virtuels, les rendre plus fiables et fournir une meilleure qualité globale du produit.
Examinons de plus près son coût total. La figure 1 compare le coût de fabrication analogique d'un PCB rigide avec une connexion par câble conventionnelle et une combinaison 3D de matériel et de logiciels. La conception traditionnelle consiste en une plaque rigide utilisant des câbles et des connecteurs flexibles, tandis que la conception souple est encastrée dans la plaque souple avec deux couches souples intégrées au milieu.
La structure globale est un ensemble de quatre couches de circuits imprimés. Les coûts de fabrication des deux modèles sont basés sur les devis des fabricants de PCB, y compris les coûts d'assemblage. En outre, le facteur de coût de deux cartes, connecteurs et câbles indépendants à quatre couches doit être ajouté à la conception traditionnelle.
Comme vous pouvez le voir sur la figure, lorsque la quantité de production est supérieure à 100 ensembles, la conception de la combinaison douce et dure permettra de gagner du temps et d'améliorer l'efficacité par rapport aux schémas de conception traditionnels. La raison principale est que les circuits combinés souples et durs ne contiennent pas de pièces de connecteur / câbles et ne nécessitent pas de composants de connecteur. Non seulement cela, mais ils sont fiables et bien faits. Ce n'est que la pointe de l'iceberg.
Grâce à la technologie de liaison souple et rigide, les concepteurs n'ont pas besoin d'utiliser des connecteurs, des fils et des câbles pour interconnecter plusieurs PCB dans un seul boîtier. Comme les plaques combinées souples et rigides ne nécessitent pas d'assemblage de câbles, cela réduit la consommation globale d'assemblage et la complexité des tests. Les deux contribuent à réduire les coûts. En outre, moins de composants doivent être achetés, ce qui réduit la liste des matériaux et, par conséquent, les risques et les coûts de la chaîne d'approvisionnement. Les plaques souples et rigides facilitent la maintenance des produits et permettent de réaliser des économies tout au long du cycle de vie du produit.
Les coûts de fabrication, d'assemblage, de test et de logistique sont des facteurs qui ne peuvent être ignorés par aucun projet, conception et contrôle des coûts utilisant une combinaison de techniques de conception logicielle et matérielle. La combinaison de la conception logicielle et matérielle nécessite souvent une équipe mécanique pour aider à la conception flexible et à l'intégration de PCB du produit final. Ce processus est très long, coûteux et sujet aux erreurs.
Pire encore, les outils de conception de PCB ont tendance à ignorer les problèmes de pliage et d'assemblage des conceptions logicielles et matérielles. La combinaison de la conception logicielle et matérielle oblige les concepteurs à penser et à travailler avec la pensée 3D. Les pièces flexibles peuvent être pliées, tordues et enroulées pour répondre aux exigences de conception mécanique. Cependant, les outils de conception de PCB traditionnels ne prennent pas en charge la conception de cartes 3D ou la simulation de plis et de plis de composants de conception rigide, ni même la définition de composants de conception empilés de différentes couches, y compris les composants de conception flexibles.
Pour cette raison, la combinaison de concepteurs de logiciels et de matériel a été forcée de convertir manuellement les parties rigides et flexibles de la conception 3D en un format de production 2D plat. Après cela, les concepteurs doivent également enregistrer manuellement la zone de conception souple et l'examiner attentivement pour s'assurer qu'aucun composant ou perçage n'a été placé dans la zone entre la rigidité et la flexibilité. Ce processus est également limité par de nombreuses autres règles, dont la plupart ne sont pas prises en charge par le logiciel de conception de PCB.
Dans des circonstances normales, la conception d'un PCB souple et rigide nécessite beaucoup plus d'efforts que les PCB rigides standard conçus à l'aide de logiciels PCB traditionnels (qui sont désavantagés par rapport à la concurrence). Heureusement, les outils de conception modernes avec des fonctionnalités 3D avancées peuvent prendre en charge la définition et la simulation de la flexion de pièces de conception flexibles, ainsi que la définition de différentes pièces de conception et de différentes piles de couches. Ces outils éliminent en grande partie la dépendance aux outils Cao mécaniques lors de la manipulation de pièces flexibles, permettant aux concepteurs et aux équipes de conception d'économiser du temps et de l'argent.
Grâce à l'utilisation d'outils modernes de conception de PCB, les développeurs et les fabricants de cartes électroniques coordonnent en temps opportun, ce qui facilite la combinaison efficace et rapide des technologies logicielles et matérielles. La conception d'une combinaison douce et dure nécessite une collaboration étroite entre les concepteurs et les fabricants par rapport à la conception traditionnelle de cartes de circuit imprimé et de câbles rigides. La production réussie de panneaux souples nécessite que les concepteurs et les fabricants travaillent ensemble sur les règles de conception, notamment: le nombre de couches dans la conception, le choix des matériaux, la taille des trous traversants, les méthodes de collage et le contrôle dimensionnel. Avec des outils de conception appropriés, il est possible de définir et de peser clairement au stade initial de la conception, ce qui permet d'optimiser les plaques flexibles rigides et de réduire encore le coût global.
Il est indéniable que les tendances actuelles de l'industrie et la demande des consommateurs poussent constamment les concepteurs et les équipes de conception à repousser les limites du design, les poussant à développer de nouveaux produits électroniques pour relever les défis du marché. Ces défis, en particulier les exigences des appareils mobiles d'aujourd'hui, ont poussé la combinaison de technologies logicielles et matérielles à devenir dominante dans la communauté du design et à gagner en valeur commerciale dans un large éventail d'applications, en particulier pour les projets qui commencent par des centaines. Les outils de conception de PCB modernes prennent en charge le développement de produits 3D, la pré - coopération, ainsi que toutes les définitions et simulations requises pour les combinaisons de logiciels et de matériel, ce qui réduit considérablement les tracas liés à la conception de combinaisons de logiciels et de matériel et rend la solution plus attrayante; En outre, son prix est moins cher par rapport à la conception rigide de PCB avec connexion par câble. Pour l'équipe de conception, différentes options signifient que le succès ou l'échec du produit est en première ligne.
