Công nghệ PCB - Hướng dẫn đầy đủ về bảng mạch in linh hoạt

Ban đầu được thiết kế để thay thế dây nịt truyền thống, bảng mạch in linh hoạt đã phát triển theo cấp số nhân từ đầu Thế chiến II cho đến ngày nay. Mạch linh hoạt có tính linh hoạt tuyệt vời, lý tưởng cho các ứng dụng đơn giản đến phức tạp và có thể xử lý hầu hết mọi công việc trên bảng.

Flexible Print Circuit là gì?

Mạch in linh hoạt là một mạch nhẹ, dễ dàng thích nghi với không gian nhỏ hơn và hình dạng đường viền. Tuy nhiên, chúng không chỉ là PCB cong. Mạch linh hoạt có sự khác biệt và lợi thế độc đáo đòi hỏi một thiết kế độc đáo từ các nhà sản xuất PCB sáng tạo.

Bảng mạch in linh hoạt bao gồm các dải kim loại dẫn điện thường được làm bằng đồng và được cách điện bằng vật liệu điện môi hoặc mặt nạ hàn. Chức năng chính của bảng mạch là cung cấp độ cong cơ học trong khi truyền tín hiệu điện tử, cho phép sử dụng các đầu nối nhỏ hơn và che chắn tiếng ồn bức xạ EMI.

PCB là một chất nền hoặc bảng không dẫn điện được sử dụng để kết nối các linh kiện điện tử để tạo thành mạch.

Các loại mạch in linh hoạt cơ bản

Tính linh hoạt của bảng mạch linh hoạt được nhấn mạnh bởi nhiều cấu hình, kích thước và chức năng có sẵn. Các loại mạch linh hoạt cơ bản bao gồm mạch một mặt, mạch hai mặt và mạch nhiều lớp.

Một mặt

Mạch PCB một mặt chỉ có một lớp kim loại ở một bên của lớp điện môi.

Tính nhị phân

Ngược lại, dấu vết hai mặt có các lớp kim loại ở cả hai bên của một lớp điện môi duy nhất.

Nhiều lớp

Trong mạch hai mặt, các lớp kim loại thường được kết nối thông qua các lỗ kim loại. Các lỗ thông qua tương tự cũng có thể được tìm thấy trên các tấm nhiều lớp chứa một số lớp đồng riêng biệt được đóng gói bởi các lớp điện môi.

Cứng và mềm

Rigid Flex PCB kết hợp các thành phần của mạch cứng và linh hoạt với nhau để tạo thành một chất nền mạch lai.

Lợi ích của mạch in linh hoạt

Các thiết bị điện tử linh hoạt có một số lợi thế so với các tấm và cáp cứng truyền thống. Chúng bao gồm hệ thống dây chính xác hơn, loại bỏ các đầu nối cơ học, thiết kế linh hoạt hoàn toàn, mật độ mạch cao hơn, phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng hơn, chất lượng tín hiệu mạnh hơn, kiểm soát trở kháng và độ tin cậy được cải thiện và giảm kích thước.

Sản xuất tự động loại bỏ các lỗi phổ biến của con người trong khai thác dây bằng tay. Các mạch linh hoạt chỉ có thể đến các điểm được chỉ định trong sơ đồ thiết kế. Quá trình in PCB tùy chỉnh liên quan đến ít lao động hơn, PCB linh hoạt có chi phí sản xuất cao và tiết kiệm thời gian.

Vì mức độ tự do của quá trình thiết kế không bị giới hạn bởi hai chiều, bảng mạch linh hoạt có thể được tùy chỉnh theo nhiều cách khác nhau. Sự linh hoạt này mở rộng đến việc lắp đặt, cho phép ba chiều thứ ba của kênh được kết nối giữa hai hoặc nhiều mặt phẳng.

Chức năng của bảng mạch linh hoạt đã được cải thiện bằng cách tăng luồng không khí, tản nhiệt và áp dụng các thiết bị mật độ cao trong kết nối điểm-điểm bằng cách sử dụng hình học mạch đơn giản.

Ứng dụng cơ sở hạ tầng

Trước khi thiết kế mạch, hai ứng dụng cấu trúc cơ bản sẽ quyết định việc lựa chọn dây dẫn. Một ứng dụng tĩnh là một ứng dụng chỉ có thể được cài đặt linh hoạt thông qua một mạch linh hoạt. Ứng dụng này thường sử dụng đồng lắng đọng điện (ED), một lựa chọn rẻ hơn.

Ứng dụng uốn động liên quan đến uốn động của các mạch linh hoạt trong quá trình sử dụng hàng ngày của sản phẩm. Điện thoại nắp gập, máy tính xách tay và cánh tay máy tính đều yêu cầu sử dụng ứng dụng Rolled Over (RA) Copper Activity.

Chức năng mạch in linh hoạt

Mạch linh hoạt một mặt và hai mặt có thể có thanh ngược, thông qua lỗ, ngón tay nổi và thiết bị đầu cuối ZIF. PCB linh hoạt nhiều lớp có thể chứa tới 20 lớp và xử lý mật độ mạch cao thông qua các lớp dẫn điện nhiều lớp, cụm lỗ thông qua, điện trở nhúng, trở kháng có thể kiểm soát và che chắn EMI.

Khi cần giảm thiểu đường kính thông qua lỗ, bảng mạch in linh hoạt sử dụng khoảng cách tối thiểu và kích thước phần tử để cải thiện tính toàn vẹn tín hiệu, hiệu suất điện và hiệu suất nhiệt.

Thiết kế linh hoạt cũng có thể sử dụng cùng một thành phần mật độ cao trong PCB cứng bằng cách sử dụng các lỗ mù hoặc lỗ chôn để dẫn các đường tín hiệu ra khỏi khu vực mật độ cao của thiết bị. Trở kháng có thể kiểm soát được cải thiện đáng kể thông qua chuyển đổi tín hiệu nhanh, chuyển đổi nhanh và tốc độ xung nhịp cao. Độ dày và tín hiệu điện cần thiết để truyền tín hiệu trong tất cả các PCB