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用于柔性PCB的柔性電路加強(qiáng)件指南
用于柔性PCB的柔性電路加強(qiáng)件指南
柔性印刷電路板或柔性PCB是市場上一些最受歡迎的印刷電路板。當(dāng)使用剛性板變得困難時，它們會派上用場。
PCB加強(qiáng)筋的類型
為PCB加強(qiáng)筋使用最合適的材料至關(guān)重要，因為它們在應(yīng)用過程中提供了多種好處。以下加強(qiáng)筋材料最常用于需要增加剛度和散熱的項目：
聚酰亞胺(PI)加強(qiáng)筋
FR4加強(qiáng)筋 鋁/
不銹鋼
加強(qiáng)筋 雖然它們提供更好的散熱性能和剛性，但鋁/不銹鋼加強(qiáng)筋由于價格非常高而成為不常見的選擇。然而，PI加強(qiáng)筋是FR4加強(qiáng)筋的更便宜的替代品。
1、聚酰亞胺（PI）加強(qiáng)筋
在高溫下形成薄膜層的聚合物稱為聚酰亞胺。多個聚酰亞胺層可以相互堆疊以增加厚度。PI加強(qiáng)筋是最常用的加強(qiáng)筋之一，用于抗焊和高結(jié)合強(qiáng)度。使用它們可以讓制造商在接觸點(diǎn)處建立彎曲厚度和輪廓部件的公差。
它們限制了在最終組裝過程中安裝所需的PCB區(qū)域的彎曲能力。它們用于瞄準(zhǔn)的區(qū)域是插入金手指的孔或背面，這為磨損問題提供了額外的阻力。
用于PCB加強(qiáng)筋的聚酰亞胺的一個典型例子是Kapton。當(dāng)柔性端需要加厚并插入ZIF連接器時，Kapton 是首選聚酰亞胺。
2. FR-4加強(qiáng)筋
FR4是一種充滿環(huán)氧樹脂的編織玻璃纖維層壓板。它是PCB加強(qiáng)板中柔性電路最常用的材料。采用FR4加強(qiáng)筋是因為它們在取放和回流過程中為柔性PCB提供平面支撐。
為了在項目組裝時節(jié)省資金并允許電鍍通孔(PTH)組件直接訪問焊盤，在PCB的邊界上添加了一個FR-4框架以替換SMT載體。
3. 不銹鋼或鋁加強(qiáng)
筋 不銹鋼或鋁加強(qiáng)筋是高端品質(zhì)的加強(qiáng)筋，用于要求可成型性、抗腐蝕和堅固性的柔性電路設(shè)計。在柔性電路中添加不銹鋼/鋁加強(qiáng)筋，通過加強(qiáng)柔性印制板來促進(jìn)組裝。
什么是Flex PCB中的加強(qiáng)筋？
加強(qiáng)板是電路板設(shè)計的一部分，用于在組裝過程中為PCB提供機(jī)械支撐。
單獨(dú)的柔性PCB太靈活了。它們在某些地方需要剛度以加強(qiáng)連接的組件或連接器。這是加強(qiáng)筋派上用場的地方。它們阻止電路彎曲并失去該部分焊點(diǎn)的完整性。
為什么我們在Flex PCB上使用加強(qiáng)筋？
正如我們已經(jīng)確定的那樣，需要PCB加強(qiáng)筋來硬化柔性電路的所需部分。加強(qiáng)筋不是PCB電氣要求的一部分；它們只是為柔性區(qū)域提供機(jī)械功能，這意味著當(dāng)使用焊點(diǎn)將組件連接到板上時，它們可以讓電路板保持直立。
盡管使用加強(qiáng)筋可能會由于經(jīng)歷多個層壓周期而增加成本和交貨時間，但在以下情況下它們是必須的：
當(dāng)放置在柔性區(qū)域中的組件和連接器的重量開始彎曲電路板的薄柔性材料時。
當(dāng)SMP焊盤組件需要在PCB上具有平坦、剛性的表面時。
當(dāng)需要多次插入的連接器需要加強(qiáng)板來降低焊盤的應(yīng)力時。
當(dāng)您需要在柔性電路中保持適當(dāng)?shù)暮穸葧r。
當(dāng)您需要在多次彎曲操作過程中減小柔性件上的應(yīng)力以擴(kuò)大剛性和柔性件之間電路的彎曲半徑時。
當(dāng)您需要遵守零插入力(ZIF)厚度規(guī)格時。
當(dāng)您需要布線和保留陣列時，將加強(qiáng)筋材料延伸到陣列中。
典型的電路加強(qiáng)板有多厚？
厚度因不同設(shè)計而異。典型的加強(qiáng)筋厚度范圍在0.002"到0.059"之間。該范圍因所使用的加強(qiáng)筋的種類而異。Kapton加強(qiáng)筋的厚度范圍為 0.002”至 0.010”，而剛性加強(qiáng)筋的厚度范圍為 0.008”至 0.059。這種厚度直接影響它提供的支撐。
如何應(yīng)用柔性電路加強(qiáng)件？
在板上應(yīng)用加強(qiáng)板的正確方法是將其放在PCB的同一側(cè)，從該側(cè)插入電鍍通孔 (PTH) 組件。這使您可以輕松訪問柔性電路上的焊盤，同時輕松地將元件引線穿過孔。
加固PCB時要考慮的另一點(diǎn)是粘合劑系統(tǒng)和注冊過程的數(shù)量應(yīng)足以滿足您的既定目標(biāo)。
您可以使用陣列配置審查將加強(qiáng)板連接到PCB的兩側(cè)。當(dāng)柔性電路設(shè)計需要組裝陣列時，我們會在整個陣列邊界上添加FR4加強(qiáng)筋以提高成本效益。
關(guān)于PCB加強(qiáng)筋的其他詳細(xì)信息
加強(qiáng)筋是最后的制造步驟之一，使用熱或壓力施加。根據(jù)性能要求，例如對各種材料的粘合性、熱暴露性和耐化學(xué)性，可以從以下任一方法中選擇粘合劑：
壓敏粘合劑
熱粘合粘合劑
壓敏粘合劑Vs。熱粘合粘合劑
通常情況下，壓敏粘合劑比熱粘合粘合劑更具成本效益。傳統(tǒng)的PCB預(yù)浸料（由粘合劑層加固的玻璃纖維）或熱固型流動粘合劑需要柔性PCB經(jīng)歷另一個層壓壓制周期，以施加熱量和壓力以固化粘合劑。粘合劑也必須提前切割以匹配加強(qiáng)筋的形狀。
結(jié)論
在設(shè)計柔性電路PCB時，加強(qiáng)板是一種可靠且通常是必要的選擇，可在組裝各種柔性電路設(shè)計時提高柔性電路的耐用性和可靠性。