O PCB rígido-flexível combina a estabilidade do PCB rígido e a flexibilidade do PCB flexível em um design integral, sendo uma estrutura inovadora de placa de circuito impresso. No entanto, o design do PCB rígido-flexível é muito mais difícil do que o PCB tradicional. Enquanto isso, há muitos pontos que precisam ser observados, especialmente a área de conexão entre o PCB rígido e o PCB flexível, o layout do circuito e o design dos vias, que devem seguir rigorosamente os requisitos das regras de design.

Vantagens e Desvantagens do PCB Rígido-Flexível

Vantagens

Como o PCB rígido-flexível possui as características do PCB rígido e do PCB flexível, ele pode ser usado em produtos com requisitos especiais, podendo:

• Formato e tamanho flexíveis: usar PCB rígido-flexível é muito mais fácil para montar mais componentes em um espaço interno menor, pois pode mudar a aparência com base no contorno específico. O PCB rígido-flexível ajuda a reduzir o tamanho e peso do produto final e a economizar o custo total do sistema.
• Layout de alta densidade: O PCB rígido-flexível pode alcançar maior densidade de circuito dentro de um espaço limitado para melhorar o desempenho e a função do circuito.
• Estabilidade e confiabilidade: a parte rígida oferece suporte estável para o circuito e garante a estabilidade e confiabilidade. A parte flexível pode se adaptar a embalagens de várias formas e dimensões e aumentar a confiabilidade da placa de circuito.
• Mais liberdade de design: o PCB rígido-flexível permite que o designer de PCB tenha mais liberdade no processo de design, a forma e a dimensão do PCB podem ser alteradas livremente conforme o requisito para atender à demanda de diferentes cenários de aplicação.

Desvantagens

• Alta dificuldade de fabricação: o procedimento de fabricação do PCB rígido-flexível é relativamente complexo e requer equipamentos e tecnologia especiais, a dificuldade de fabricação é alta, o que pode resultar em um tempo de produção mais longo e custo elevado.
• Difícil de reparar: como o PCB rígido-flexível é a combinação de PCB rígido e PCB flexível, a dificuldade de manutenção e reparo é aumentada, e uma vez que ocorra um mau funcionamento, pode ser necessário realizar operações de reparo mais complexas.
• Taxa de aprovação relativamente baixa: como o procedimento de fabricação é complexo, a taxa de aprovação do PCB rígido-flexível é um tanto baixa, o que aumentará o custo de fabricação e influenciará o tempo de produção.
• Confiabilidade afetada pelo ambiente: O fator ambiental tem uma grande influência na confiabilidade do PCB rígido-flexível, por exemplo, temperatura, umidade, etc. Em ambientes hostis, o desempenho do PCB rígido-flexível será influenciado.

Pontos-chave para escolher PCB Rígido-Flexível

1. Confiabilidade: o PCB rígido-flexível resolve efetivamente o problema de confiabilidade do FPC, evitando inconvenientes de instalação, curto-circuito, queda, etc. causados pela conexão do conector.
2. Custo abrangente: embora o custo por área unitária do PCB rígido-flexível seja bastante alto, ele pode economizar o custo do conector, reduzir o tempo de montagem e a taxa de reparo, melhorar a fabricabilidade e a confiabilidade. Em situações de produção em massa, o custo abrangente pode ser menor.
3. Melhor qualidade de sinal: sem conectores, a continuidade do circuito é melhor, assim como a integridade do sinal.

Quais questões devem ser consideradas ao projetar PCB Rígido-Flexível?

Reforço

Antes de projetar o PCB, o designer precisa verificar se é necessário projetar a placa como PCB rígido-flexível. Se a parte rígida for apenas para fins de reforço, a placa pode ser projetada como PCB flexível e placa de reforço, pois o custo para tal estrutura é menor do que o PCB rígido-flexível.

Stackup

A estrutura laminada deve ser projetada para ser o mais simétrica possível, e a camada flexível deve ser posicionada no meio, o que pode aumentar a flexibilidade do produto, reduzir a dificuldade de processamento e, assim, reduzir o custo de processamento.

Estrutura Simétrica (sugerida)

Assimétrica (não recomendada)

Localização do Furo Passante

É melhor que o designer evite localizar furos passantes na área flexível, ou o furo passante influenciará a flexibilidade e aumentará o custo de processamento.

Localização da Pad

É melhor que o designer evite localizar pads na área flexível, ou os pads influenciarão a flexibilidade e aumentarão o custo de processamento.

Espaçamento de Furos

Se houver um furo passante no PCB rígido, o espaçamento entre o furo passante e a borda do PCB rígido e flexível deve ser de pelo menos 2 mm; se possível, o espaçamento deve ser maior, pois a cobertura deve cobrir o PCB flexível e também ter algum espaçamento dos furos.

• O raio de curvatura do FPC deve ser considerado para evitar danos.
• A área total do PCB rígido-flexível acabado deve ser o menor possível, otimizando o design para reduzir o custo de fabricação.
• A estrutura tridimensional após a montagem deve ser considerada.
• A contagem de camadas do PCB flexível deve ser projetada razoavelmente.
• O comprimento do FPC deve ser superior a 3 mm.

Neste artigo, discutimos em detalhes o PCB rígido-flexível, suas vantagens e desvantagens, e precauções para placas rígido-flexíveis. Como uma inovação importante no campo da engenharia eletrônica, os PCBs rígido-flexíveis refletem totalmente as vantagens do design colaborativo de software e hardware, e podem melhorar efetivamente o desempenho do sistema, reduzir custos e encurtar ciclos de desenvolvimento. Com o avanço contínuo da tecnologia, as placas rígido-flexíveis desempenharão um papel fundamental em mais áreas, impulsionando a indústria para maior integração e maior inteligência. No futuro, esperamos liberar ainda mais o potencial das placas rígido-flexíveis e injetar novo ímpeto no desenvolvimento da indústria através da otimização contínua de tecnologia e exploração de aplicações.

A Jerico PCB está profundamente envolvida no campo de processamento de PCB rígido-flexível há mais de dez anos. Nossa equipe profissional de engenharia possui rica experiência de produção e fornece suporte de produção contínuo, desde protótipos até produção em massa. A fábrica avançada da Jerico também pode cooperar com o ciclo de desenvolvimento do produto para garantir um tempo de produção flexível. Temos o prazer de discutir qualquer um de seus projetos e agregar mais valor ao seu negócio.

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