什么是Flex PCB加强筋

2022-08-05

什么是Flex PCB加强筋

柔性PCB的最大优势也可(kě)能(néng)是其最大的不足——这就是使用(yòng)加强板的原因。如果没有(yǒu)加强件，则在需要刚度的區(qū)域中，如果没有(yǒu)加强件，柔性電(diàn)路将不会是刚性的。

几乎所有(yǒu)的柔性電(diàn)路设计都使用(yòng)加强板来提供机械支撑。加强筋也用(yòng)于确保柔性電(diàn)路通过装配線(xiàn)没有(yǒu)任何错误。 

让我们来看看柔性PCB加强筋的一些主要用(yòng)途。

flex pcb加强筋的主要用(yòng)途

加强筋用(yòng)于需要一定刚度的板區(qū)域。应该注意的是，加强筋不是電(diàn)路板设计的一部分(fēn)。让我们看一下為(wèi)什么可(kě)以在柔性電(diàn)路上使用(yòng)加强筋的几个原因： 

為(wèi)PCB连接器提供支持

為(wèi)柔性PCB提供更多(duō)厚度

改善柔性電(diàn)路板的处理(lǐ)

让電(diàn)路板在某些區(qū)域保持稳定，在其他(tā)區(qū)域保持灵活

满足零插入力(ZIFE)的连接器规范

在電(diàn)路的刚性和柔性部分(fēn)相交的區(qū)域增加電(diàn)路的弯曲半径。这样做是為(wèi)了最小(xiǎo)化電(diàn)路柔性部分(fēn)的应力。

加强筋材料可(kě)以扩展成阵列用(yòng)于保持和布線(xiàn)目的

為(wèi)包含PTH或SMH组件的柔性電(diàn)路區(qū)域提供机械支撑

加强筋可(kě)用(yòng)于以下情况：

连接器需要多(duō)次插入，这可(kě)能(néng)会增加電(diàn)路上的压力

元件放置在電(diàn)路的柔性區(qū)

弯曲區(qū)域中组件的重量提供了太大的压力

需要在弯曲區(qū)域创建刚性表面，尤其是在放置SMT焊盘时

Flex PCB加强筋由哪种材料制成？

為(wèi)柔性PCB加强筋选择最合适的材料对于最大限度地发挥其优势至关重要。柔性電(diàn)路中使用(yòng)的加强筋材料主要由刚性聚酰亚胺(PI)、FR4和铝加强筋制成。在考虑電(diàn)路的应用(yòng)和散热后选择材料。

我们来看看材料。

硬质聚酰亚胺(PI)加强筋

聚酰亚胺加强筋主要用(yòng)于增加ZIF连接器的厚度。这增加了電(diàn)路在弯曲厚度方面的容差。PI加强筋也用(yòng)于限制PCB上某些區(qū)域的弯曲能(néng)力。通常在容易产生耐磨性的孔位置使用(yòng)加强件。

建议使用(yòng)聚酰亚胺加强筋以获得高粘合强度和耐焊接性。它们通常用(yòng)于插入金手指的背面。

FR-4 加强筋

FR-4加强筋，也称為(wèi)G10，是一种浸渍环氧树脂的玻璃纤维层压板。它们在热粘合的帮助下使用(yòng)柔性粘合剂粘合。FR4加强筋的典型厚度在0.008” 至0.059”范围内。FR4加强筋為(wèi)柔性PCB提供平面支撑，尤其是在回流过程中。 

它们还在為(wèi)電(diàn)镀通孔组件提供支撑方面发挥作用(yòng)。加强筋可(kě)以放置在電(diàn)路的同一侧，元件插入的位置允许更多(duō)地接近焊盘。作為(wèi)节省成本的措施，制造商(shāng)还可(kě)以在SMP柔性板的另一侧添加FR-4加强筋。

铝加强筋

铝加强件是聚合物(wù)加强件的有(yǒu)用(yòng)替代品，因為(wèi)它们具有(yǒu)出色的导热性能(néng)。制造商(shāng)可(kě)能(néng)会在柔性板上添加铝加强板，以散发组件产生的热量。这允许连接器和组件保持相对凉爽，因為(wèi)铝像散热器一样将热量从它们身上带走。

铝加强筋比聚酰亚胺和FR4材料更昂贵。

应用(yòng)Flex PCB加强筋的最佳方式

对于镀通孔(PTH)组件，加强板应安装在插入组件的柔性板的同一侧。如前所述，这提供了对焊盘的直接访问。制造商(shāng)还可(kě)以在零件的两侧安装加强板，但電(diàn)路板可(kě)能(néng)需要对阵列配置进行审查。

装配阵列通常使用(yòng)FR4加强筋。这节省了制造成本，因為(wèi)它允许零件通过自动化装配运行。通常使用(yòng)热压粘合将加强筋连接到電(diàn)路上。设计人员还可(kě)以借助压敏粘合剂连接PCB加强筋。 

下表总结了热粘合和压敏粘合剂之间的差异。 

热粘合	压敏胶
使用(yòng)热和压力将加强件施加到柔性電(diàn)路上。	仅使用(yòng)压力连接加强筋。
用(yòng)于军用(yòng)级应用(yòng)。	用(yòng)于電(diàn)视、筆(bǐ)记本電(diàn)脑和智能(néng)手机等消费级電(diàn)子产品
花(huā)费相对更多(duō)的时间	花(huā)费的时间相对较少
如果从柔性電(diàn)路中取出会损坏電(diàn)路	如果小(xiǎo)心，可(kě)以在不损坏電(diàn)路的情况下拆除（但损坏的风险仍然存在）

 关于Flex PCB加强筋的几点注意事项

柔性PCB加强板的厚度是一个重要因素，因為(wèi)它会影响整个電(diàn)路板的规格。聚酰亚胺加强筋的尺寸范围為(wèi)0.001”至0.005”。FR4加强筋从0.003英寸到0.125英寸不等。铝和钢加强筋较厚，厚度為(wèi)0.1毫米至0.45毫米。

使用(yòng)柔性PCB加强筋时需要考虑以下几点：

一个重要的设计技巧是加强筋和覆盖层终止点至少重叠0.030英寸，以使所有(yǒu)加强筋保持相同的厚度并减少制造中的处理(lǐ)时间。

使用(yòng)多(duō)个加强筋时加强筋厚度应相同

包起来

总而言之，加强筋用(yòng)于電(diàn)路的柔性部分(fēn)，以保持其刚性和“不那么灵活”。这将保护電(diàn)路的完整性并防止其弯曲。

我们希望这篇博客能(néng)回答(dá)您关于柔性PCB加强筋以及在设计電(diàn)路时应该选择哪种材料的问题。如果您有(yǒu)任何其他(tā)问题，请随时联系和韬放PCB 。您可(kě)以讨论项目的规格以获得最佳结果。