柔性印刷電(diàn)路板的应用(yòng)

2022-06-20

柔性印刷電(diàn)路板的应用(yòng)

柔性PCB或柔性PCB专门设计用(yòng)于為(wèi)電(diàn)路提供相对的机械灵活性，这是刚性PCB所不具备的。这允许電(diàn)路在尺寸、形式和重量上缩小(xiǎo)（这有(yǒu)助于提高其在机械恶劣环境中的可(kě)靠性）。

柔性電(diàn)路不只是增强電(diàn)路本身的特性；他(tā)们也改进了他(tā)们所在的设备。如果不是柔性PCB，其中一些设备甚至都不存在。

柔性PCB的应用(yòng)

在我们深入探讨柔性電(diàn)路的具體(tǐ)应用(yòng)之前，必须了解IPC-6011（柔性PCB的 IPC-6013）中定义的不同类别。不同类别的PCB有(yǒu)不同的用(yòng)途。

柔性PCB类

主要分(fēn)為(wèi)三个类：

1 类（有(yǒu)限寿命设备）

1 类柔性電(diàn)路是為(wèi)预期寿命有(yǒu)限的设备创建的。这些柔性電(diàn)路质量相对较低，设计不那么复杂，并且不像其他(tā)类别那样可(kě)靠。由于应用(yòng)有(yǒu)限，现在许多(duō)制造商(shāng)甚至不制造 1 类柔性電(diàn)路。

1 类柔性应用(yòng)包括LED電(diàn)路、手電(diàn)筒、各种设备的柔性（或微型）遥控器和一些仪器。这些设备中的大多(duō)数都是静态弯曲的。对于这些，柔性PCB在其整个生命周期中弯曲一次（或几次）。

2 类（可(kě)靠设备）

2 类柔性PCB在相对更可(kě)靠的设备中得到应用(yòng)。因此，它们的设计和制造要求更加严格。例如，2 类Flex PCB的焊料渗透不能(néng)超过 5 mm；每个孔只允许有(yǒu)一个空隙，并且不超过孔尺寸的 5%，以及对最小(xiǎo)内部圆环尺寸等的限制。

这些设计和制造限制确保 2 类柔性PCB可(kě)用(yòng)于長(cháng)寿命和相对更可(kě)靠的设备。与 1 类柔性PCB相比，这些電(diàn)路还可(kě)以更好地应对恶劣环境、冲击和其他(tā)机械冲击。

一些典型的2类柔性应用(yòng)包括手机、相机、筆(bǐ)记本電(diàn)脑和可(kě)穿戴電(diàn)子产品。与第 1 类不同，第 2 类柔性電(diàn)路可(kě)用(yòng)于动态柔性应用(yòng)，在这种应用(yòng)中，電(diàn)路可(kě)能(néng)必须经历很(hěn)多(duō)弯曲周期。

3 类（高度可(kě)靠的设备）

3 类柔性PCB的生产考虑到了更高的质量和可(kě)靠性。这些类型的Flex PCB最常见的应用(yòng)是医疗、军事和汽車(chē)行业。

第三类设计和制造规则更加详细和严格。通孔中不能(néng)有(yǒu)任何空隙，電(diàn)镀渗透不能(néng)超过0.3毫米，导體(tǐ)宽度不能(néng)减少超过20%，以及许多(duō)其他(tā)规则。

第 3 类应用(yòng)包括起搏器、ABS 電(diàn)路、无人机和其他(tā)医疗植入物(wù)等。它们本质上可(kě)以是静态的，也可(kě)以是动态的。

柔性電(diàn)路的其他(tā)常见应用(yòng)

您可(kě)能(néng)会发现一些最常见的地方是：

智能(néng)手机：由于柔性PCB显着减小(xiǎo)了设备尺寸，并為(wèi)弯曲的智能(néng)手机提供了动态灵活性，因此柔性PCB对手机電(diàn)路的需求很(hěn)大。手机使用(yòng)柔性電(diàn)路代替刚性PCB有(yǒu)助于将其宽度减少近40%。

航空航天应用(yòng)：柔性PCB（仅限 3 类柔性PCB）用(yòng)于许多(duō)航空航天应用(yòng)，特别是在卫星和空间探测器中，设计人员必须在可(kě)靠性和重量之间保持紧密平衡。

柔性屏幕：随着第一个LCD和现在LED的出现，显示器和屏幕的尺寸也缩小(xiǎo)了。另一个正在开发的相关应用(yòng)是柔性屏，未来可(kě)能(néng)会充当“数字纸”。这主要基于柔性PCB。这是一个具有(yǒu)挑战性的途径，因為(wèi)屏幕需要是透明的。

可(kě)穿戴電(diàn)子产品：直到十年前，可(kě)穿戴電(diàn)子产品还仅限于高科(kē)技手表。但现在，智能(néng)手表非常普遍。它们提供完整智能(néng)手机的功能(néng)，在某些情况下，还充当健康监视器。他(tā)们的核心设计基于柔性電(diàn)路。

键盘：電(diàn)脑和筆(bǐ)记本電(diàn)脑键盘也是柔性電(diàn)路最常见的应用(yòng)之一。

助听器：许多(duō)高端助听器都是围绕柔性電(diàn)路制造的。它们非常轻巧，可(kě)以处理(lǐ)持续移动和相对曝光。

體(tǐ)内植入物(wù)：體(tǐ)内植入物(wù)的设计非常复杂，它们需要能(néng)够承受體(tǐ)热和暴露于體(tǐ)内元素。许多(duō)體(tǐ)内植入物(wù)依赖于柔性PCB，尤其是在電(diàn)路散热会损坏组织的地方。这些植入物(wù)采用(yòng)独特的材料和特殊的设计考虑制成。

柔性PCB作為(wèi)连接電(diàn)路

Flex PCB的另一个重要应用(yòng)是用(yòng)作连接電(diàn)路，取代传统的電(diàn)線(xiàn)和连接器系统。这减轻了電(diàn)路的重量，并通过消除许多(duō)潜在的故障点使其更加可(kě)靠。

在大多(duō)数此类应用(yòng)中，Flex PCB都经过局部刚性化，以使其可(kě)用(yòng)于ZIF连接。这种类型的電(diàn)路可(kě)能(néng)与制造為(wèi)单个電(diàn)路的纯刚挠结合電(diàn)路不同，也可(kě)能(néng)不同。然而，它在需要非常高可(kě)靠性的器件和電(diàn)路中具有(yǒu)出色的应用(yòng)，同时减小(xiǎo)了封装尺寸。

结论

这些只是柔性電(diàn)路应用(yòng)的几个例子。有(yǒu)数以百万计的设备部分(fēn)或完全依赖于柔性電(diàn)路。但正如您可(kě)能(néng)已经收集到的，不同的应用(yòng)程序需要不同程度的制造护理(lǐ)和设计考虑。这就是為(wèi)什么您必须与 拥有(yǒu)实现您的PCB设计所需的经验和设备的制造商(shāng)合作 ，无论它多(duō)么复杂。

但这并不意味着您应该只考虑应用(yòng)程序的需求进行设计。一个好的设计师总是牢记制造的实用(yòng)性。因為(wèi)如果你不这样做，你会浪费太多(duō)的时间和资源来回与制造商(shāng)。 在完成您的设计之前，最好与制造商(shāng)一起阅读 设计指南和您的想法。