طراحی روبات با برد سخت PCB بدون در نظر گرفتن حفاظت PCB در برابر خرابی های ارتعاشی ناشی از رزونانس مکانیکی. این خرابی ها می تواند منجر به مشکلات جدی مانند خرابی عایق ها و خازن ها ، قطع قطعات ، قطع سیم کشی PCB ، ترک های لحیم کاری ، لایه بندی برد مدار چاپی ، اتصال کوتاه برق و قطع لوله آبکاری به پد شود. برای از بین بردن این خرابی ها ، به مدارهای چاپی سفت و سخت انعطاف پذیر نیاز است.

PCB انعطاف پذیر سفت و سخت چیست؟

یک صفحه مدار چاپی که در آن صفحات مدار سفت و انعطاف پذیر به هم چسبیده اند تا قطعات را روی قطعات سخت جوش داده و قطعات را به جای اتصالات سیمی خم کنند. قسمت سفت و سخت می تواند مانند یک PCB سفت و سخت سنتی باشد ، جایی که قطعات را می توان در دو طرف تخته جوش داد و چندین لایه اتصالات را ایجاد کرد ، در حالی که قسمت انعطاف پذیر را می توان در چند لایه متصل کرد ، اما قطعات را می توان روی آن جوش داد. زیرا قسمت انعطاف پذیر فقط برای اتصال بین قطعات سفت و سخت مدار استفاده می شود.

حذف اتصالات از طراحی ، ویژگی های زیر را به مدار وارد می کند: انتقال سیگنال ها از قسمتی به قسمت دیگر بدون از دست دادن یا تکان دادن (نویز) مشکلات اتصال مانند تماس های سرد را از بین ببرید.فضا را آزاد کرده و وزن خود را کاهش دهید. مدار را مقاوم در برابر ارتعاش می کند و می تواند در برنامه هایی با قطعات متحرک نصب شود.

طراحی PCB انعطاف پذیر سخت:

نرم افزارهای مختلفی برای طراحی PCBS انعطاف پذیر سفت و سخت در دسترس است ، اما Altium بهترین تجسم سه بعدی از PCBS قابل انعطاف سخت را ارائه می دهد و بسیار توصیه می شود. هنگام طراحی قطعات سفت و انعطاف پذیر ، مهمترین نکته انتخاب عرض مس بر حسب کاربرد است.

این نشان می دهد که به دلیل ضخامت ، مساحت و نفوذپذیری مواد ، باید در قسمتهای صلب و خمیده با عرض کمی متفاوت از جریان یکسان استفاده شود. مهندسان Rayming PCB و Assembly همیشه در دسترس هستند تا در مورد عرض سیم کشی مناسب و مواد مطلوب برای فرکانس و کاربرد شما مشورت کنند.

شبیه سازی PCB انعطاف پذیر:

نمونه اولیه عروسک های کاغذی در طراحی مدارهای انعطاف پذیر بسیار مهم است. این تمرین ساده می تواند با نشان دادن مشکلات مربوط به خم شدن زود هنگام ، از طراحان جلوگیری کند و می تواند در وقت و هزینه شما صرفه جویی کند. این به طراح کمک می کند تا شعاع خمش را پیش بینی کند و جهت صحیح مس را برای جلوگیری از پاره شدن یا ناپیوستگی انتخاب کند.

طراحی مس با تعصب:

حفظ مس اضافی در طراحی ، ثبات ابعادی مدار انعطاف پذیر را افزایش می دهد. برای طرح های انعطاف پذیر تک لایه و دو طرفه ، سوگیری در مورد رد مس یک عمل خوب است. افزودن یا حذف مس اضافی فقط به کاربرد بستگی دارد ، اما اگر طراح مس اضافی با تعصب داشته باشد ، ترجیحاً از آثار دارای تعصب برای ثبات مکانیکی استفاده شود. علاوه بر این ، انجام این کار می تواند میزان مس حک شده را کاهش دهد ، که از نظر استفاده از مواد شیمیایی سازگار با محیط زیست است.

PCB انعطاف پذیر سفت و سخت چیست و چگونه می توان PCB انعطاف پذیر سخت طراحی کرد؟ PCB هوآکیانگ

ساختار اتصال در انعطاف پذیری چند لایه:

طراحی طول پلکانی معمولاً برای تسهیل طراحی مدارهای انعطاف پذیر چند لایه استفاده می شود. در این تکنیک ، طراح طول هر لایه انعطاف پذیر بعدی را کمی افزایش می دهد ، که معمولاً 1.5 برابر ضخامت لایه جداگانه است. این مانع از خم شدن مرکزی یک لایه منحنی در یک مدار انعطاف پذیر چند لایه با یک لایه جداگانه می شود. با استفاده از این روش ساده ، کرنش و اثر i-beam ایجاد شده بر روی لایه فلزی خارجی را می توان از بین برد ، که ممکن است یک مشکل کلیدی در برنامه های پویا باشد.

PCB انعطاف پذیر سفت و سخت چیست و چگونه می توان PCB انعطاف پذیر سخت طراحی کرد؟ PCB هوآکیانگ

پیگیری سیم کشی گوشه:

برخی از مشکلات مربوط به مسیریابی سیم در مدارهای انعطاف پذیر شامل حداقل نگه داشتن تعداد گذرگاه ها به منظور کاهش لایه ها برای صرفه جویی در هزینه ها است ، و دوم زاویه خم شدن آثار در طراحی مدارهای انعطاف پذیر است. آثار باید در گوشه ها خم شده و تا شوند ، زیرا گوشه های تیز می توانند محلول را در حین اچ کردن به دام بیندازند و ممکن است بیش از حد کشیده شوند و تمیز کردن آنها پس از درمان دشوار خواهد بود. هنگامی که آثار مس در دو طرف یک مدار انعطاف پذیر وجود دارد ، طراح باید فضایی به اندازه 2-2.5 برابر عرض خط طراحی کند تا از هرگونه اتصال کوتاه الکتریکی و حکاکی مناسب جلوگیری شود. در نظر گرفتن این دستورات می تواند انتشار سیگنال را بهبود بخشد و بازتاب ها را در طول پیچ کاهش دهد.

PCB انعطاف پذیر سفت و سخت چیست و چگونه می توان PCB انعطاف پذیر سخت طراحی کرد؟ PCB هوآکیانگ

بخش انتقال خم سخت:

حداقل فاصله از ناحیه انتقال صلب به انعطاف پذیر تا لبه سوراخ ترخیص و آبکاری شده از سوراخ نباید کمتر از 0.0748 اینچ باشد. هنگام طراحی فاصله بین سوراخ بدون روکش و لبه های داخلی و خارجی برش ، مواد باقی مانده نهایی نباید کمتر از 0.0197 اینچ باشد.

پوشش سخت و قابل انعطاف از طریق سوراخ:

حداقل فاصله توصیه شده بین سطح مقطع صلب و از طریق سوراخ های سطح انعطاف پذیر صلب بیشتر از 0.125 اینچ است. نقض این قانون ممکن است بر قابلیت اطمینان آبکاری از طریق سوراخ تأثیر بگذارد.