Qu'est-ce qu'un circuit imprimé multicouche?
Les cartes de circuits imprimés multicouches contiennent au moins trois couches conductrices de cuivre, généralement avec des trous traversants plaqués. Si un circuit imprimé multicouche est composé de matériaux flexibles et rigides, c'est ce qu'on appelle un circuit imprimé rigide-flexible. Un circuit imprimé rigide-flexible est une interconnexion 3D qui peut être pliée et pliée dans presque toutes les formes.. La technologie Rigid-flex permet aux concepteurs de remplacer plusieurs PCB par des fils et/ou des câbles interconnectés en une seule unité., offrant des performances améliorées et une lisibilité améliorée.
La technologie des cartes rigides et flexibles réduit le besoin de câbles de câblage encombrants dans les systèmes électroniques. Cela permet également d'économiser du temps d'installation et des coûts de pièces, et donne un résultat plus propre (et souvent plus compact) des assemblages haut de gamme.
PCB (Circuit imprimé) combine les meilleures caractéristiques du PCB rigide et du PCB flexible, permettant aux fabricants de monter plus facilement des PCB dans des espaces restreints. La flexibilité supplémentaire permet aux fabricants de manipuler la carte avec précision et facilement pendant l'installation..
Cependant, avant de pouvoir en profiter, vous devez d'abord comprendre et suivre les directives de conception de PCB rigides-flexibles. Connaître le compromis entre flexibilité et rigidité vous aidera à garantir que vous ne compromettez pas non plus la qualité..
Qu'est-ce qu'un PCB rigide-flexible?
Comme son nom l'indique, un PCB rigide-flexible est un hybride de circuits flexibles et rigides. Leur conception offre des solutions et des applications uniques comme alternative aux PCB rigides. L'un des meilleurs aspects des PCB rigides-flexibles est qu'ils combinent les avantages des PCB flexibles et rigides..
En plus d'être utilisé dans les équipements électroniques, les cartes de circuits imprimés rigides et flexibles ont une large gamme d'applications commerciales et industrielles. Ils sont également utilisés dans les systèmes avancés de guidage d’armes embarqués sur les avions.; les cartes de circuits imprimés rigides et flexibles sont largement utilisées dans la fabrication militaire et aéronautique.
D'autres applications de PCB rigides et flexibles incluent:
Capteurs ABS, Tomodensitométries, appareils photo numériques, vestes intelligentes, téléphones portables, lecteurs de codes à barres, stimulateurs cardiaques.
Avantages du PCB rigide-flexible
En combinant les propriétés des PCB rigides et flexibles, Les PCB rigides-flexibles offrent de nombreux avantages aux fabricants et aux consommateurs. Stabilité mécanique: Leur structure de base est constituée de couches interchangées de PCB rigides et flexibles.. Cela garantit qu'ils sont à la fois stables et flexibles pour une installation facile dans des espaces restreints..
Fiabilité de la connexion – Avec un PCB rigide-flexible, vous obtenez une plus grande stabilité et polarité, rendant les connexions à d’autres composants plus faciles et plus sûres. Vous avez également besoin de moins de composants de connecteur par application.
Dynamique – En plus de la répétabilité et de la précision, vous bénéficiez également d’une plus grande flexibilité d’emballage.
Rentable – En utilisant des PCB rigides-flexibles, vous pouvez réduire vos dépenses globales.
Applications haute densité – Le plus grand avantage des PCB rigides-flexibles est sans doute leur utilisation dans des populations de dispositifs haute densité. Cela est dû à leur flexibilité, stabilité et faible utilisation de l'espace.
Haute résistance aux chocs et aux vibrations – Les composants électroniques sont utilisés dans une large gamme d'articles, dont certains subissent des vibrations constantes. Avec de tels appareils, vous n'avez pas à vous soucier des dommages car le PCB rigide-flexible est très résistant aux chocs et aux vibrations.
Directives de conception de PCB rigides-flexibles
Lorsque vous passez à la conception de circuits imprimés rigides-flexibles, vous devez prendre en compte de nombreux facteurs, certains anciens, du nouveau. Ceux-ci incluent: compte tenu du nombre de couches, en considérant une bonne dissipation de la chaleur
Applications haute densité – Le plus grand avantage des PCB rigides-flexibles est sans doute leur utilisation dans des populations de dispositifs haute densité. Cela est dû à leur flexibilité, stabilité et faible utilisation de l'espace.
Haute résistance aux chocs et aux vibrations – Les composants électroniques sont utilisés dans une large gamme d'articles, dont certains subissent des vibrations constantes. Avec de tels appareils, vous n'avez pas à vous soucier des dommages car le PCB rigide-flexible est très résistant aux chocs et aux vibrations.
Directives de conception de PCB rigides-flexibles
Lorsque vous passez à la conception de circuits imprimés rigides-flexibles, vous devez prendre en compte de nombreux facteurs, certains anciens, du nouveau. Ceux-ci incluent: compte tenu du nombre de couches, en considérant une bonne dissipation de la chaleur
Analyse détaillée de la composition des matériaux
- Considérez le nombre de couches
Les PCB rigides et flexibles sont fabriqués à partir de couches alternées de matériaux PCB flexibles et rigides.. Alors que vous vous préparez à faire le changement, déterminer le nombre de couches requis par votre utilisation prévue. Après, consultez votre fabricant d'équipement d'origine (OEM) pour s'assurer qu'il répond à ces exigences.
- Dissipation thermique
Quand l’électricité circule dans un appareil électronique, la chaleur est dissipée. La quantité de chaleur dégagée dépend de facteurs tels que les caractéristiques de l'appareil, pouvoir, et conception de PCB. À mesure que la chaleur s'accumule, cela peut affecter les performances de votre appareil et causer des dommages. Prendre des mesures pour réduire la quantité de chaleur émise.
Le PCB de l'appareil doit faciliter la dissipation de la chaleur. Ceci peut être réalisé en adhérant aux directives de conception de PCB rigides-flexibles.
- Disposition du matériau
Pour les planches rigides-flexibles, l'empilement de matériaux est un facteur clé. Pour obtenir le meilleur stackup, il faut travailler en étroite collaboration avec votre fabricant sur: Cotes d'inflammabilité UL, matériaux adaptés, rayon de courbure minimum requis, Certification RoHS, contrôle d'impédance, considérations mécaniques, compatibilité d'assemblage sans plomb, L'empilement des matériaux a un impact important sur les coûts, performances et fabricabilité.
Consacrez suffisamment de temps et de ressources à la recherche du meilleur lay-up. Après qu'un modèle approprié ait été développé, laissez le concepteur faire les calculs nécessaires, qui sont ensuite vérifiés par le fabricant.
Des planches avec différentes couches peuvent être utilisées. Par exemple, tu pourrais en avoir un avec 20 couches et une autre avec 12 couches. Cependant, il est important qu'ils aient des lay-ups similaires, épaisseurs similaires et respectent les règles de conception flex-rigide des PCB. Cela contribuera à réduire les problèmes de fabrication qui peuvent faire dérailler un projet.
PCB rigide VS flexible: Quel est le meilleur?
Le débat entre les PCB rigides et les PCB flexibles dure depuis un certain temps. Pour déterminer lequel est idéal, il est préférable de d'abord comprendre comment ils se comparent les uns aux autres.
Tout d'abord, Le PCB rigide est le type standard de PCB et c'est ce à quoi la plupart des gens pensent lorsqu'ils pensent aux circuits imprimés.. Ils utilisent des pistes conductrices et d'autres composants disposés sur un substrat non conducteur pour connecter des composants électroniques.. Souvent, les substrats non conducteurs contiennent également du verre pour rendre le panneau plus solide. En plus d'un soutien fort, les cartes de circuits imprimés rigides offrent également une grande résistance à la chaleur pour les composants électroniques.
En plus des matériaux rigides et de base, il existe des différences notables entre les PCB flexibles et rigides. Ceux-ci incluent:
Processus de fabrication: Les PCB rigides sont fabriqués à l'aide d'un masque de soudure. Cependant, pour des conceptions de circuits imprimés flexibles, un processus appelé overlay ou overlay est utilisé. Cela garantit la protection des circuits exposés du PCB flexible..
Matériau conducteur: Contrairement aux PCB rigides, les cartes PCB flexibles devraient pouvoir se plier. Pour réaliser cette fonctionnalité, du cuivre recuit laminé flexible a été utilisé à la place du cuivre électrodéposé comme matériau conducteur.
Coût: Les PCB rigides sont moins chers que les circuits imprimés flexibles. Cependant, lorsque vous avez besoin d'un PCB pouvant s'adapter aux espaces restreints, vous devriez être prêt à engager des coûts flexibles en matière de PCB.
Comment les PCB rigides-flexibles peuvent vous aider
Les PCB rigides et flexibles possèdent des caractéristiques uniques qui sont inestimables pour des applications spécifiques.. Cependant, vous n'êtes pas forcément limité à l'un d'entre eux. Pour bénéficier des caractéristiques des deux, passer à un PCB rigide-flexible. En résumé, les avantages des planches rigides-flexibles incluent:
Rentable, poids réduit du colis, assemblage simplifié, peut résister à des centaines de cycles de pliage, densité de circuit accrue, la qualité n'est pas négociable, votre fabricant doit être expérimenté et compétent dans les règles de conception de PCB rigides-flexibles. Ils doivent également offrir un support client personnalisé et une large gamme d'options de conception et de pose.. Cela garantira que votre PCB Rigid-Flex répond à vos besoins.