Saturday, August 13, 2016

Технологии и тенденции в сфере производства гибких и гибко-жестких печатных плат



Гибкие и гибко-жесткие многослойные схемы позволяют производить подключения в формате 3D, что невозможно при применении стандартной технологии жестких печатных плат. В то время как жесткие печатные платы могут иметь несколько слоев, они не могут изгибаться и, соответственно, не могут упаковываться в полностью собранном изделии так же плотно, как гибкие или гибко-жесткие многослойные схемы. Более того, гибкие и гибко-жесткие многослойные схемы могут многократно изгибаться в подвижных динамических устройствах, что в настоящее время невозможно для материалов, используемых для жестких плат.
Гибко-жёсткие многослойные схемы соединяют в себе все преимущества жестких печатных плат и многожильных кабелей. Кроме того, технология гибких и гибко-жестких плат способствует уменьшению количества внутренних соединений в устройстве. Это последнее преимущество продемонстрировало с течением времени увеличение надежности для ряда устройств, применяемых в космосе, в медицине, в компьютерной, телевизионной и автомобильной технике.

В устройствах, к которым предъявляются высокие требования, вибрация может нарушать целостность соединений между жесткими платами. Например, когда пакет жестких печатных плат соединяется при помощи совокупности контактных штырьков с прессовой посадкой, весь узел под воздействием вибрационных нагрузок может повести себя как взаимосвязанная масса. Поскольку эти контактные штырьки выполнены из металла, они имеют более высокую удельную плотность, чем большинство материалов, из которых изготовлена схемная плата. По мере возрастания количества контактных штырьков в сборном узле, возрастает и масса. Вследствие этого, из-за потенциального отсутствия амортизации в собранном узле, могут ослабляться соединения с прессовой посадкой или сама плата, в результате чего со временем будет ухудшаться целостность контактов.

Температура и влияние окружающей среды потенциально могут только усиливать этот процесс. Если для снижения этого эффекта используются гибко-жесткие многослойные схемные блоки или даже гибкие соединения между жесткими ПП, более механически эластичные и легкие материалы в гибких соединительных линиях будут гасить любые нагрузки, вызываемые вибрацией, и будут разбивать общую массу узла на отдельные связанные между собой массы, благодаря чему будут уменьшаться силы, действующие на платы при вибрационных нагрузках. Более того, при использовании такого подхода разрывается частота формы колебаний узла, а это означает, что узел в сборе становится менее восприимчивым к вызываемым вибрацией поломкам в определенном частотном диапазоне. В случае если схеме настолько не повезло, что её частота формы колебаний находится в диапазоне работы конечного устройства, вызываемые вибрацией напряжения могут стать весьма значительными и смогут повлечь за собой ранний отказ из-за поломки, если не будет произведено разрывание с использованием технологии гибких или гибко-жестких элементов. Приспособленность гибких и гибко-жестких схем к условиям окружающей среды означает, что количество взаимных соединений, существующее на жестких печатных платах, может быть уменьшено, благодаря чему будут уменьшаться риски, вызванные ухудшением характеристик вследствие воздействия таких факторов окружающей среды, как влажность и термическое окисление.


No comments:

Post a Comment