1-20 层半柔性 PCB
可弯曲层数:1-2层导电层
材质:专用FR4材料
弯曲角度:0-90度
弯曲次数:1-100次
铜厚:0.5-2oz
PCB 板有各种形状和尺寸,可应对各种机械挑战。其中一个机械问题就是 PCB 板的弯曲。常见的刚性 FR4 PCB 板 整个 PCB 上都有均匀且厚的 FR4,因此它们无法弯曲。许多 PCB 解决方案仍然使用 FRC 或扁平带状电缆连接两块板,并将它们视为一块柔性 PCB。然而,这些电缆不是刚性的,很容易损坏,因此不可靠。主要是,FRC 无法保持形状,直到电缆上引入张力。
为了解决这个问题,引入了柔性 PCB,但柔性 PCB 对于 PCB 的轻微弯曲来说非常昂贵,并且其可容纳的层数有限。为此,使用半柔性 PCB,因为它们更便宜、更简单,并且经过适当的设计可以弯曲到一定角度而不会损害结构完整性(通常,半柔性 PCB 不用于实现高弯曲角度)。
半柔性 PCB 或半柔性 PCB 是一种独特的 PCB,它在刚性 PCB 中融入了柔性,同时仍使用相同的刚性基板(主要是 FR4)。半柔性 PCB 通过减薄 PCB 的某些部分来实现柔性。这些部分足够薄,可以弯曲但不会断裂,因此使 PCB 具有一定的柔性(此处“有一定的柔性”是指半刚挠性 PCB 可以弯曲的次数有限,而不会损害整个 PCB 的结构完整性)。FR4 半柔性 PCB 的刚性部分与普通刚性 PCB 相同。组件仅放置在 PCB 的刚性部分上,因为将组件放置在柔性部分上很复杂,并且组件会降低柔性部分的整体柔性。
简而言之,FR4 半柔性 PCB 是一种由刚性材料制成的特殊 PCB,可通过减薄 PCB 上某些部分的铣削厚度来实现局部弯曲。半柔性 PCB 适用于 FR4 柔性 PCB 刚性、静态且受限的情况。对于动态和大面积弯曲,则使用刚柔结合 PCB。
半柔性 PCB 之间的差异 和 刚性柔性 PCB
许多人都混淆 半柔性 PCB 和刚柔性 PCB 是两种不同类型的 PCB,用途相似但灵活性不同。
硬质柔性PCB: 刚挠结合板 也包含刚性和柔性部分,但柔性部分和刚性部分由不同的基板制成。刚性部分使用 FR4 等刚性材料,而柔性部分使用聚酰亚胺等不同的柔性材料。
半柔性 PCB:虽然半柔性 PCB 不如刚挠结合 PCB 灵活,但它们比刚挠结合 PCB 便宜得多。向 PCB 供应商下订单时必须谨慎。
半柔性 PCB 具有许多优点,使其成为柔性 PCB 行业的热门选择。 其中一些优点如下:
刚性灵活性: 虽然这个术语听起来有些矛盾,但有限的柔韧性有助于弯曲 PCB 的结构保持稳定并维持折叠的几何形状。其折叠和弯曲能力使 PCB 能够比刚性 PCB 装入更小的外壳或壳体中。通过在半柔性 PCB 中添加更多柔性部分,可以形成和维持更复杂的几何形状。
组装: 通过省去更多 PCB 和电缆,许多 半柔性 PCB 只需“放置并使用组件”,从而简化了 PCB 在外壳或外壳中的组装。它还缩短了组装整个解决方案的时间。
消除电缆和线束的使用: 对于较短的距离,半柔性 PCB 的效果比电缆连接更好,因为它可以简化 PCB 在外壳中的放置。
成本效益: 半柔性PCB 比 刚挠结合PCB 和 柔性印刷电路板. 与通过电缆连接 2-3 个 PCB 模块相比,它也更具成本效益,因为:
仅使用一种材料。
将 3 块 PCB 的设置和工程成本节省至一块 PCB。
不产生电缆连接器或电缆的费用。
改进的信号完整性: 与 PCB 内连接相比,使用电缆和连接器会降低信号完整性。半柔性PCB 提供 PCB 内连接,因此可降低阻抗不匹配的可能性。
增强耐用性: 与电缆不同,半柔性 PCB 具有很强的抗振动和冲击能力,这使其在许多环境中都耐用、可靠且用途广泛。
虽然半柔性 PCB 具有各种优点,但它也有相当多的缺点,其中包括:
减少弯曲次数: 虽然半柔性板具有柔韧性,但它们在出现明显损坏之前只能弯曲有限次数。因此,不建议频繁弯曲半柔性板。
设计难度: 半柔性 PCB 的设计很困难,因为设计时需要考虑的参数太多。必须仔细规划 PCB 的设计和 PCB 上元件的放置。
较短的灵活部分: 半柔性 PCB 不能像刚柔性 PCB 那样具有较长的柔性部分,因为它会降低柔性部分的机械完整性,因此不能用于需要更长柔性部分的应用。
半柔性PCB 有多种应用:
相机闪光灯: 相机闪光灯需要紧凑,电路中的接线和线束最少。因此,许多相机闪光灯使用 2 个柔性部分和 3 个刚性部分来折叠,就像立方体的 3 个相邻面一样。这样,闪光灯可以保持紧凑可靠,最重要的是制造和组装成本更低
医疗: 许多手持式医疗设备使用半柔性 PCB,以实现半柔性 PCB 的可靠性和灵活性。
汽车: 半柔性PCB 在汽车应用中拥有大量用例。为了在 2 轮和 3 轮车的有限空间内安装更多电子系统,许多制造商使用半柔性PCB 来降低成本,因为它在一定程度上不受振动和抖动的影响。它还降低了短路的可能性,因为非常接近的 PCB 现在不需要电缆。
消费类电子产品: 在计算机外围设备中,紧凑性至关重要。许多紧凑型扬声器的振动非常大,这使得半柔性 PCB 成为理想的选择。早期的曲面屏幕显示器型号使用半柔性 PCB 在其支撑 PCB 中引入曲线。
半柔性 PCB 并不太复杂,但在使用和设计时需要特别小心。 其中一些是:
元件和过孔放置: 不建议将通孔、元件或焊点放置在电路板的柔性部分上,因为这会使电路板更容易受到物理损坏。元件不得放置在 PCB 刚性部分的边缘,以防止元件短路。带有元件的刚性部分的有效重量应几乎相等,以消除结构中的不平衡。不建议使用变压器、电池等非常重的元件来保持 PCB 中的平衡。
层和路由管理: 建议在 PCB 的柔性部分使用尽可能少的层。尝试对称地、尽可能分散地布线柔性部分的走线。层和布线管理对于半柔性 PCB 的信号完整性至关重要。
柔性段的弯曲半径: 弯曲半径是衡量柔性印刷电路板弯曲程度的标准,不会造成任何损坏。在自行弯曲 Semiflex PCB 板之前,请联系 PCB 供应商确认其弯曲半径。
仅适用于静态弯曲应用: 半柔性 PCB 无需多次弯曲即可损坏 PCB。建议在 PCB 刚装入外壳后无需进一步弯曲即可使用。
铜含量: PCB 的柔性部分必须有足够的铜来传导预期电流而不会产生热量。铜量不足会影响 PCB 的热管理,因此可能会加热 PCB 的柔性部分。·
足够的机械应力: 施加较大的力来弯曲半刚挠性 PCB 可能会损坏 PCB 的挠性部分,因此建议轻轻弯曲半挠性 PCB。
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