Les plaques de circuits impresos (PCB) rígid-flex han guanyat una immensa popularitat a la indústria electrònica a causa de la seva capacitat per combinar els avantatges dels substrats rígids i flexibles. A mesura que aquestes plaques es tornen més complexes i densament poblades, calcular amb precisió l'amplada i l'espai de traça mínims esdevé crucial per garantir un rendiment fiable i evitar problemes com la interferència del senyal i els curtcircuits.Aquesta guia completa descriurà els passos essencials per calcular l'amplada i l'espai de traça mínims per a la fabricació de PCB rígids, que us permetran desenvolupar dissenys de PCB duradors i d'alta qualitat.
Entendre els PCB Rigid-Flex:
Rigid-flex PCB és una placa de circuit imprès que combina substrats rígids i flexibles en una sola placa. Aquests substrats estan connectats per forats passants (PTH) que proporcionen connexions elèctriques entre les zones rígides i flexibles de la PCB. Les zones rígides del PCB estan fetes de materials forts i no flexibles com FR-4, mentre que les zones flexibles estan fetes de materials com la poliimida o el polièster. La flexibilitat del substrat permet que el PCB es doblegui o plegui per adaptar-se a espais no disponibles amb les plaques rígides tradicionals. Rigid-flex La combinació d'àrees rígides i flexibles en un PCB permet un disseny més compacte i flexible, el que el fa adequat per a aplicacions amb espai limitat o geometries complexes. Aquests PCB s'utilitzen en una gran varietat d'indústries i aplicacions, com ara aeroespacial, dispositius mèdics, electrònica d'automòbils i electrònica de consum. Els PCB rígid-flex ofereixen diversos avantatges respecte a les plaques rígides tradicionals. Poden reduir la mida i el pes dels equips electrònics i simplificar el procés de muntatge eliminant connectors i cables addicionals. També ofereixen una millor fiabilitat i durabilitat perquè hi ha menys punts de fallada que les taules rígides tradicionals.
Importància de calcular l'amplada i l'espaiat mínims de traça de la fabricació de PCB flexibles:
El càlcul de l'amplada i l'espaiat mínims de la traça és fonamental, ja que afecta directament les característiques elèctriques del disseny del PCB.Una amplada de traça insuficient pot donar lloc a una gran resistència, limitant la quantitat de corrent que pot fluir a través de la traça. Això pot provocar una caiguda de tensió i una pèrdua de potència que pot afectar la funcionalitat general del circuit. Un espai de traça insuficient pot provocar curtcircuits, ja que les traces adjacents poden tocar-se. Això pot provocar fuites elèctriques, que poden danyar el circuit i provocar un mal funcionament. A més, un espai insuficient pot provocar una diafonia del senyal, on un senyal d'una traça interfereix amb les traces adjacents, reduint la integritat del senyal i provocant errors de transmissió de dades. El càlcul precís de l'amplada i l'espaiat mínims de traça també és fonamental per garantir la fabricabilitat. Els fabricants de PCB tenen capacitats i limitacions específiques pel que fa als processos de fabricació i muntatge de traces. En complir amb els requisits mínims d'amplada de traça i espaiat, podeu assegurar-vos que el vostre disseny es pot fabricar amb èxit sense problemes com ara ponts o obertures.
Factors que afecten la fabricació de PCB flexible rígid Amplada i espai mínims de traça:
Diversos factors afecten el càlcul de l'amplada i l'espai de traça mínims per a una PCB flexible rígida. Aquests inclouen la capacitat de càrrega de corrent, la tensió de funcionament, les propietats del material dielèctric i els requisits d'aïllament. Altres factors clau inclouen el procés de fabricació utilitzat, com ara la tecnologia de fabricació i les capacitats dels equips.
La capacitat de càrrega de corrent d'una traça determina la quantitat de corrent que pot suportar sense sobreescalfar. Els corrents més alts requereixen traces més amples per evitar una resistència excessiva i la generació de calor. La tensió de funcionament també juga un paper important, ja que afecta l'espai necessari entre traces per evitar arcs o avaries elèctriques. Les propietats del material dielèctric, com ara la constant dielèctrica i el gruix, afecten el rendiment elèctric d'un PCB. Aquestes propietats afecten la capacitat i la impedància de la traça, que al seu torn afecta l'amplada i l'espai de traça necessaris per aconseguir les característiques elèctriques desitjades. Els requisits d'aïllament dicten l'espai necessari entre les traces per garantir un aïllament adequat i minimitzar el risc de curtcircuits o interferències elèctriques. Diferents aplicacions poden tenir diferents requisits d'aïllament per raons de seguretat o fiabilitat. El procés de fabricació i les capacitats de l'equip determinen l'amplada i l'espai de traça mínims possibles. Les diferents tècniques, com ara el gravat, la perforació làser o la fotolitografia, tenen les seves pròpies limitacions i toleràncies. Aquestes limitacions s'han de tenir en compte a l'hora de calcular l'amplada i l'espai de traça mínims per garantir la fabricabilitat.
Calcula l'amplada mínima de traça de fabricació de PCB flexible rígid:
Per calcular l'amplada mínima de traça per a un disseny de PCB, cal tenir en compte els factors següents:
Capacitat de corrent admissible:Determina el corrent màxim que ha de portar un rastre sense sobreescalfar. Això es pot determinar a partir dels components elèctrics connectats a la traça i les seves especificacions.
Tensió de funcionament:Tingueu en compte la tensió de funcionament del disseny de la PCB per assegurar-vos que les traces puguin gestionar la tensió requerida sense avaria ni arc.
Requisits tèrmics:Tingueu en compte els requisits tèrmics del disseny de PCB. Una capacitat de transport de corrent més alta fa que es generi més calor, de manera que es poden requerir traces més amples per dissipar la calor de manera eficaç. Trobeu directrius o recomanacions sobre l'augment de la temperatura i l'amplada de traça en estàndards com IPC-2221.
Calculadores en línia o estàndards:Utilitzeu una calculadora en línia o un estàndard de la indústria com l'IPC-2221 per obtenir amplades de traça suggerides en funció del corrent màxim i de l'augment de temperatura. Aquestes calculadores o estàndards tenen en compte factors com ara la densitat màxima de corrent, l'augment de temperatura esperat i les propietats del material PCB.
Procés iteratiu:És possible que les amplades de traça s'hagin d'ajustar iterativament en funció dels valors calculats i d'altres consideracions, com ara les restriccions de fabricació i els requisits d'integritat del senyal.
Calcula l'espai mínim de fabricació de PCB flexible rígid:
Per calcular l'espai mínim entre traces en una placa PCB flexible rígida, cal tenir en compte diversos factors. El primer factor a tenir en compte és la tensió de ruptura dielèctrica. Aquesta és la tensió màxima que pot suportar l'aïllament entre traces adjacents abans que es trenqui. La tensió de ruptura dielèctrica està determinada per factors com ara les propietats del material del dielèctric, les condicions ambientals i el nivell d'aïllament requerit.
Un altre factor a tenir en compte és la distància de fuga. La fluència és la tendència del corrent elèctric a moure's al llarg de la superfície del material aïllant entre traces. La distància de fuga és la distància més curta que el corrent pot circular al llarg d'una superfície sense causar problemes. Les distàncies de fuga es determinen per factors com ara la tensió de funcionament, la contaminació o el grau de contaminació i les condicions ambientals.
També s'han de tenir en compte els requisits d'autorització. L'espai lliure és la distància més curta entre dues peces o traces conductores que poden provocar un arc o un curtcircuit. Els requisits d'autorització estan determinats per factors com ara la tensió de funcionament, el grau de contaminació i les condicions ambientals.
Per simplificar el procés de càlcul, es pot fer referència a estàndards de la indústria com IPC-2221. L'estàndard proporciona directrius i recomanacions per a l'espaiat de traça basades en diversos factors, com ara els nivells de tensió, les propietats del material aïllant i les condicions ambientals. Alternativament, podeu utilitzar una calculadora en línia dissenyada per a PCB rígids. Aquestes calculadores consideren diversos paràmetres i proporcionen un espai mínim aproximat entre traces en funció de l'entrada proporcionada.
Disseny per a la fabricabilitat per a la fabricació de PCB flexible rígid:
El disseny per a la fabricabilitat (DFM) és un aspecte important del procés de disseny de PCB. Implica tenir en compte els processos de fabricació i les capacitats per garantir que els dissenys es puguin fabricar de manera eficient i fiable. Un aspecte important del DFM és determinar l'amplada i l'espai de traça mínims per a la PCB.
El fabricant de PCB escollit té un paper important a l'hora de determinar l'amplada i l'espai de traça possibles. Els diferents fabricants poden tenir diferents capacitats i limitacions. S'ha de verificar que el fabricant pot complir els requisits d'amplada i espai de traça requerits sense comprometre la fiabilitat o la fabricabilitat.
És molt recomanable comunicar-se amb el fabricant escollit al principi del procés de disseny. Compartint les especificacions i requisits de disseny amb els fabricants, es poden identificar i abordar qualsevol limitació o repte potencial. Els fabricants poden proporcionar comentaris valuosos sobre la viabilitat del disseny i suggerir modificacions o enfocaments alternatius si cal. La comunicació primerenca amb els fabricants també pot ajudar a optimitzar el disseny per a la fabricabilitat. Els fabricants poden aportar informació sobre el disseny de processos de fabricació eficients, com ara els panells, la col·locació de components i les consideracions de muntatge. Aquest enfocament col·laboratiu garanteix que el disseny final no només sigui fabricable, sinó que també compleixi les especificacions i requisits requerits.
El càlcul de l'amplada i l'espaiat mínims de traça és un pas important en el disseny de PCB rígid-flex. Considerant acuradament factors com ara la capacitat de càrrega actual, la tensió de funcionament, les propietats dielèctriques i els requisits d'aïllament, els enginyers poden desenvolupar dissenys de PCB amb un rendiment, fiabilitat i durabilitat superiors. A més, entendre les capacitats de fabricació i implicar els fabricants en una fase inicial pot ajudar a resoldre qualsevol problema potencial i garantir una fabricació exitosa. Armat amb aquests càlculs i consideracions, podeu crear amb confiança PCB rígid-flex d'alta qualitat que compleixin els estrictes requisits de les complexes aplicacions electròniques actuals.
Capel admet PCB flexible rígid amb espai de línia mínim / amplada de 0,035 mm / 0,035 mm.Shenzhen Capel Technology Co., Ltd. va establir la seva pròpia fàbrica de PCB flexible rígid el 2009 i és un fabricant professional de PCB Flex Rigid. Amb 15 anys d'experiència en projectes rica, flux de processos rigorosos, excel·lents capacitats tècniques, equips d'automatització avançats, sistema de control de qualitat complet i Capel compta amb un equip d'experts professionals per oferir als clients globals una flexió rígida d'1 a 32 capes d'alta precisió i alta qualitat. placa, PCB flexible rígid hdi, fabricació de PCB flexible rígid, muntatge de PCB rígid-flex, PCB flexible rígid de gir ràpid, PCB de gir ràpid prototips. Els nostres serveis tècnics de prevenda i postvenda sensibles i el lliurament puntual permeten als nostres clients aprofitar ràpidament les oportunitats del mercat per als seus projectes.
Hora de publicació: 29-agost-2023
Enrere
