Жестко-гибкая печатная плата— это гибрид жёсткой и гибкой печатной платы. В своей самой простой форме Rigid-Flex PCB состоит из жёсткой печатной платы, соединённой с гибкой печатной платой, сочетая преимущества обеих типов.
Жестко-гибкая печатная плата состоит из жёсткой и гибкой подложки, которые ламинируются вместе, образуя единую плату. Двусторонние или многослойные Жестко-гибкая печатная плата соединяются с помощью проводящих отверстий (PTH).
- Жёсткие платы (Rigid PCBs) изготовлены из твёрдой подложки с медными дорожками и схемой размещения компонентов, на которой активные и пассивные электронные компоненты (например, через отверстия и SMD компоненты, или гибридная сборка платы) паяются с использованием автоматизированных техник пайки через отверстия, таких как волновая пайка или повторная пайка (часть технологии поверхностного монтажа (SMT)). Также возможна ручная пайка.
- Гибкая подложка обычно изготавливается из гибкого пластика (тонкая изолирующая полимерная плёнка), полиимида или аналогичных полимеров, таких как Kapton. На эту подложку наносится проводящий медный контур, и затем наносится тонкое полимерное защитное покрытие для защиты схемы. Обычно компоненты SMD припаиваются на гибкую печатную плату (PWB).
Процесс производства Жестко-гибкая печатная плата
Проектирование и производство Жестко-гибкая печатная плата — это сложный процесс. Большинство таких плат проектируются в 3D-пространстве. Процесс производства включает несколько этапов:
- Проектирование схемы платы: Процесс начинается с проектирования схемы платы с использованием различных программ для проектирования печатных плат или CAD-инструментов, таких как Proteus, Eagle или OrCAD.
- Комбинирование процессов производства жёстких и гибких плат: После проектирования следующий этап включает интеграцию процессов производства жёсткой и гибкой платы для создания гибридной Жестко-гибкая печатная плата.
Преимущества печатных плат Жестко-гибкая печатная плата
Жестко-гибкая печатная плата сочетает преимущества как жёстких, так и гибких печатных плат, предлагая несколько ключевых преимуществ:
- Снижение пространства и веса: Эти платы компактны, что помогает экономить пространство и снижать общий вес устройства, что особенно важно для таких областей, как аэрокосмическая промышленность и мобильные устройства.
- Повышенная надёжность электрических соединений: Меньшее количество соединений означает лучшую надёжность и меньший риск отказа, особенно в условиях с высокими нагрузками.
- Устранение множества пайочных соединений и проводки: Гибридная структура снижает потребность в сложных проводах и пайке, что улучшает долговечность и качество цепей.
- Больше свободы в 3D-дизайне: Дизайнерам предоставляется больше возможностей для создания сложных и компактных конструкций, что даёт большую гибкость в разработке продукции.
- Меньше электронных компонентов: Комбинация жёстких и гибких компонентов ведёт к снижению количества компонентов, что оптимизирует процесс проектирования и производства.
- Низкие затраты на хранение и транспортировку: Компактность и лёгкость конструкции уменьшают расходы на хранение, обработку и транспортировку.
- Полное тестирование до установки: Жестко-гибка я печатная плата можно полностью протестировать до установки, что гарантирует их качество и снижает риск дефектов.
Применение печатных плат Жестко-гибкая печатная плата
Жестко-гибкая печатная плата сочетают лучшие качества как жёстких, так и гибких плат. Эти платы известны своей надёжностью, гибкостью, экономией пространства и лёгкостью. Некоторые из применений Жестко-гибкая печатная плата включают:
- Военное оружие
- Авиакосмическая промышленность (спутники, самолёты)
- Мобильные телефоны и планшеты
- Ноутбуки и компьютеры
- Цифровые камеры
- Медицинские устройства (например, пейсмекеры)
- Оборудование для тестирования и измерений
- Автомобильная электроника (например, сенсоры, блоки управления)
- Все современные приложения, требующие компактных и надёжных схем.
Заключение
Жестко-гибкая печатная плата — это переданное гибридное решение, которое сочетает значительные преимущества перед традиционными жёсткими и гибкими платами. Эти платы имеют решающее значение в таких отраслях, как военная, аэрокосмическая, медицинская и потребительская электроника, где требуется высокая надёжность, компактность и лёгкость. Жестко-гибкая печатная плата являются незаменимыми для обеспечения высокого качества в устройствах, ограниченных по размеру и работающих в динамичных условиях.