Cálculo del radio de curvatura de PCB flexible

Tableros de circuito flexibles, también conocido como «tableros flexibles», Son circuitos impresos hechos de un material flexible., sustrato aislante. Los circuitos flexibles proporcionan un excelente rendimiento eléctrico, Satisfacer las necesidades de diseño de instalaciones más pequeñas y de mayor densidad., y ayudar a reducir los procesos de ensamblaje y aumentar la confiabilidad.
Las placas de circuitos flexibles son la única solución para satisfacer los requisitos de miniaturización y movilidad de los productos electrónicos.. Se puede doblar libremente, enroscado, doblado, Puede soportar millones de veces la flexión dinámica sin dañar el cable., según los requisitos de la distribución espacial de cualquier disposición, y en el espacio tridimensional, movimiento arbitrario y expansión, para lograr la integración del ensamblaje de componentes y la conexión de cables; tableros de circuito flexibles Puede reducir en gran medida el tamaño y el peso de los productos electrónicos para productos electrónicos en la dirección de alta densidad., miniaturización, el desarrollo de necesidades de alta confiabilidad.

Ventajas

(1) se puede doblar libremente, enroscado, doblado, según los requisitos de la distribución espacial de cualquier disposición, y en el espacio tridimensional de cualquier movimiento y expansión., para lograr la integración del ensamblaje de componentes y la conexión de cables;
(2) El uso de FPC puede reducir en gran medida el tamaño y el peso de los productos electrónicos.;
(3) FPC también tiene buena disipación de calor y soldabilidad., además de fácil de instalar y conectar, las ventajas de un menor costo total, La combinación de diseño duro y blando también compensa en cierta medida el sustrato flexible en la capacidad de carga del componente de la ligera escasez..

Radio de curvatura de PCB flexible

Hay, sin embargo, un límite a la cantidad de tensión PCB flexibles puede ser sometido a. Cuando están deformados, la curva interna experimenta fuerzas de compresión mientras que la curva externa experimenta fuerzas de tracción. Conocer los límites de estas fuerzas que puede soportar la placa de circuito ayuda a mantener la funcionalidad y mejorar el rendimiento de un dispositivo eléctrico..

El radio de curvatura es una medida de cuánto se puede doblar una placa de circuito flexible sin causar ningún daño ni acortar su vida útil.. Cuanto menor sea el radio de curvatura de un circuito, más flexible será. Hay tres tipos de estándares de diseño para placas de circuitos flexibles.:

1. Flexionar para instalar
Esto también se llama flexión estable e implica que la capa flexible se doble para darle forma y encajar en un diseño.. La curva se introduce al principio., y la capa no está sujeta a mayor tensión. Para una o dos capas, el radio de curvatura mínimo puede ser 6X, mientras que para múltiples capas, puede ser hasta 12X.

2. Flexión dinámica
Este diseño implica doblar repetidamente el diseño.; por lo tanto, Se recomienda limitarlo a dos capas.. Se debe permitir que el cobre se asiente en el eje neutro., ¿Cuál es el punto que experimenta mínima tensión o estrés?. El radio de curvatura mínimo es aproximadamente de 100X..

3. Pliegue único
El radio de curvatura mínimo es irrelevante en este diseño ya que la capa flexible se dobla antes de instalarse en el diseño.. Se recomiendan capas muy finas y pesas de cobre.. El cobre debe colocarse lo más cerca posible del eje neutro..

Cómo calcular el radio de curvatura de PCB flexible

Cuando se dobla una placa de circuito flexible FPC, el tipo de tensiones aplicadas a los dos lados de su línea central son diferentes. El lado interior de la superficie de flexión está bajo presión y el lado exterior está bajo tensión.. La magnitud de la tensión aplicada está relacionada con el espesor y el radio de curvatura de la placa de circuito flexible FPC.. Una tensión excesiva provocará la delaminación de la placa de circuito flexible FPC, fractura de lámina de cobre, etc.. Por lo tanto, en el diseño debe haber una disposición razonable de la estructura de laminación de la placa de circuito flexible FPC, de modo que la superficie de flexión de la línea central en ambos extremos de la laminación sea lo más simétrica posible. También según diferentes aplicaciones para calcular el radio de curvatura pequeño..

Situación 1, La pequeña curvatura de una placa de circuito flexible de un solo lado se muestra en la siguiente figura.:


Su pequeño radio de curvatura se puede calcular mediante [palabra sensible] fórmula: R = (do / 2) [(100-Mib)/Mib]-D
Dónde: R = radio de curvatura pequeño (en µmetro), c = espesor de la piel de cobre (en µmetro), D = espesor de la película protectora (en µmetro), EB = deformación permitida de la piel de cobre (medido en porcentaje)

Los diferentes tipos de cobre tienen diferentes cantidades de deformación de la piel de cobre..
A, el gran valor de la deformación de la piel de cobre del triturado de cobre es ≤ 16%
B, La deformación de la piel de cobre del cobre electrolítico es ≤ 11%.

Y en diferentes ocasiones, El mismo valor de deformación de la piel de cobre del material no es el mismo.. Para doblar una sola vez, Se utiliza el valor límite del estado crítico de fractura. (16% para lapeado de cobre). Para doblar diseños de instalación., Se utilizan los pequeños valores de deformación especificados en IPC-MF-150. (10% para cobre molido). Para aplicaciones dinámicas y flexibles, usar 0.3% Deflexión de la piel de cobre.. Para aplicaciones de cabezal magnético, la deformación de la piel de cobre es 0.1%. Estableciendo la deformación permitida de la piel de cobre., es posible calcular el pequeño radio de curvatura.

Flexibilidad dinámica: Este escenario de aplicación de piel de cobre se realiza mediante la deformación para lograr funcionalidad., digamos: Portatarjetas IC dentro de la metralla de bronce fosforado, es la tarjeta ic [palabra sensible] después del contacto con las partes del chip, insertado en el proceso de la metralla constantemente deformación, este escenario de aplicación es flexible y dinámico.

Situación 2, tablero de doble cara

Radio de curvatura FPC donde: R = radio de curvatura pequeño, unidad & micro; metro, c = espesor de la piel de cobre, unidad & micro; metro, D = espesor de la película protectora, unidad & micro; metro, EB = deformación de la piel de cobre, medido en porcentaje.

El valor de EB es el mismo que el anterior..
d=Espesor del medio de capa intermedia, en µmetro