Qattiq moslashuvchan bosilgan elektron platalarqattiq joylarda barqaror mexanik qo'llab-quvvatlash va moslashuvchan joylarda moslashuvchan bükme ulanishlarini ta'minlash qobiliyati tufayli maishiy elektronika, avtomobil elektronikasi, aerokosmik va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi. Smartfonlarning yig'iladigan ekranli ulanishidan tortib avtomobil dvigatel bo'linmalari ichidagi murakkab simlargacha, qattiq egiluvchan bosilgan elektron platalar hal qiluvchi rol o'ynaydi. Dizayn va ishlab chiqarish jarayonida bükme radiusini nazorat qilish mahsulotning ishlashi va ishonchliligini ta'minlashning asosiy elementidir. Noto'g'ri bükme radiusi mis folga yorilishi, dielektrik qatlamni tozalash, kontaktlarning zanglashiga olib kelishi va boshqalar kabi bir qator jiddiy muammolarni keltirib chiqarishi mumkin, bu esa butun elektron mahsulot funktsiyasining ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.
1, Qattiq moslashuvchan bosilgan elektron plataning tuzilishi va bükme printsipi
1. Strukturaviy tarkibi
Qattiq moslashuvchan bosilgan elektron plata qattiq hududdan, moslashuvchan hududdan va ikkalasi orasidagi o'tish mintaqasidan iborat. FR{2}}4 kabi qattiq asosiy materiallar odatda qattiq joylarda qo'llaniladi va komponentlarni o'rnatish uchun mustahkam poydevor yaratish uchun an'anaviy ko'p qatlamli bosilgan elektron plata kabi ko'p qatlamli mis plyonkalar va dielektrik qatlamlar ustiga qo'yiladi. Moslashuvchan maydon poliimiddan substrat sifatida ishlab chiqariladi, mis folga va qopqoq plyonkasi bilan birlashtirilib, taxtaga bükme qobiliyatini beradi. O'tish zonasi qattiqlik va moslashuvchanlik o'rtasidagi silliq aloqaga erishish uchun asosiy qismdir. Maxsus laminatsiya jarayonlari orqali turli zonalar orasidagi elektr aloqalari va mexanik xususiyatlarning uzluksizligi ta'minlanadi.
2. Bukilish printsipi
Qattiq egiluvchan bosilgan elektron plataning egiluvchan maydoni egilganda, ichki material siqilish stressiga duchor bo'ladi va tashqi material kuchlanish kuchlanishiga duchor bo'ladi. Bükme darajasi oshgani sayin, stress doimiy ravishda to'planadi. Materiallar bardosh bera oladigan stressning chegarasi bor va bu chegaradan oshib ketgandan so'ng, u moddiy zarar etkazishi mumkin. Bükme radiusi qanchalik kichik bo'lsa, materialning ichki va tashqi tomonlari orasidagi kuchlanish farqi qanchalik katta bo'lsa va shikastlanish xavfi shunchalik yuqori bo'ladi. Misol uchun, kiyinadigan qurilmalarda qattiq egiluvchan bosilgan elektron platalar tez-tez egilib turishi kerak. Bükme radiusi to'g'ri ishlab chiqilmagan bo'lsa, mis folga sinishi qisqa vaqt ichida sodir bo'lishi mumkin, bu esa qurilmaning noto'g'ri ishlashiga olib keladi.
2, bükme radiusiga ta'sir qiluvchi asosiy omillar
1. Materiallarning xususiyatlari
mis folga
Mis folga, asosiy Supero'tkazuvchilar qatlam sifatida, qalinligi tufayli uning bükme ishlashiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Qalin mis folga (35 m m yoki undan ko'p) ko'proq kuchlanish kuchlanishini keltirib chiqaradi va yuqori qattiqligi tufayli egilganida yorilishga moyil bo'ladi. Ko'p qatlamli mis folga tuzilishi egiluvchan maydonning umumiy qalinligini oshiradi va shu bilan kerakli egilish radiusini oshiradi. Misol uchun, ba'zi quvvat davrlarida ishlatiladigan qalin mis folga qattiq egiluvchan bosilgan elektron platalar oddiy mis folga qalinligi bo'lgan taxtalarga nisbatan ishonchliligini ta'minlash uchun kattaroq bükme radiusini talab qiladi.
substrat
Moslashuvchan joylarda tez-tez ishlatiladigan PI plyonkali substratning qalinligi uning bükme ish faoliyatini belgilovchi asosiy omil hisoblanadi. Yupqa tagliklar (25 m m yoki undan kam) kichik egilish radiusi dizaynlari uchun mos keladi, lekin ularning mexanik mustahkamligi zaif va uzoq{2}}bukilish charchoqning buzilishiga moyil. Qalin tagliklar (50 m m va undan yuqori) yuqori mexanik kuchga ega, ammo egilish ko'rsatkichlari yomon va kattaroq egilish radiusini talab qiladi. Smartfonlarning ichki o'tkazgichlari juda bo'sh joy talab qiladigan hollarda, ingichka PI tagliklari ko'pincha kichik egilish radiusi egilishiga erishish va ixcham joyni joylashtirish talablariga javob berish uchun ishlatiladi.
qopqoq plyonkasi
Qoplama plyonkasining qalinligi va moddiy xususiyatlari bükme paytida stress taqsimotiga ta'sir qiladi. Yupqa qoplama plyonkasi egiluvchan joylarning egilish ish faoliyatini yaxshilashi mumkin, ammo aşınma qarshiligi va izolyatsiyalash ko'rsatkichlari kamayishi mumkin. Qalin qoplamali plyonka egilishning qattiqligini oshiradi, bu esa kattaroq egilish radiusini talab qiladi. Avtomobil datchiklarini ulash uchun ishlatiladigan qattiq egiluvchan bosilgan elektron platada murakkab sharoitlarda-uzoq muddatli ishonchlilikni ta'minlash uchun bir oz qalinroq va yuqori-ish qobiliyatiga ega qoplama plyonkasi tanlanadi va shunga mos ravishda egilish radiusi dizaynini oshirish kerak.
2. Kengash tuzilishi
qatlamlar soni
Moslashuvchan qismdagi qatlamlar qanchalik ko'p bo'lsa, umumiy qalinligi qanchalik katta bo'lsa va bükme ko'rsatkichi qanchalik yomon bo'ladi. Haddan tashqari stacking ichki stressni oshirishi mumkin, bu esa egilish paytida muammolarga ko'proq moyil bo'ladi. Shuning uchun, dizaynda, bükme ish faoliyatini yaxshilash uchun moslashuvchan qatlamlar sonini imkon qadar kamaytirish kerak.
Simmetrik stacking
Moslashuvchan joylarda laminatlangan tuzilmalarning simmetriyasi hal qiluvchi ahamiyatga ega. Mis folga qalinligi yoki substrat qalinligi assimetriyasi kabi assimetrik tuzilmalar bükme paytida stress kontsentratsiyasini keltirib chiqarishi mumkin, bu yorilish yoki delaminatsiya xavfini sezilarli darajada oshiradi. Faqat nosimmetrik stackingni ta'minlash orqali stressni teng taqsimlash va yaxshi bükme ishlashi kafolatlanishi mumkin.
3, Bükme radiusini nazorat qilish standartlari va hisoblash usullari
1. Sanoat standartlari
IPC-2223 kabi sanoat standartlari qattiq egiluvchan bosilgan elektron platalarning egilish radiusi bo'yicha ko'rsatmalar beradi. Umuman olganda, tavsiya etilgan bükme radiusi yorilish va mexanik nosozliklarni oldini olish uchun moslashuvchan taxtaning qalinligidan 10-15 baravar ko'pdir. Ammo turli xil dastur stsenariylarida ishonchlilik uchun turli xil talablar mavjud va standartlar ham farq qilishi mumkin. Aerokosmik kabi yuqori ishonchlilik talablari bo'lgan sohalarda bükme radiusi standartlari ko'pincha qattiqroq bo'ladi.
2. Empirik formulani hisoblash
Yagona egilish
Keng amaliy tajribaga asoslanib, bitta egilish vaqtida minimal egilish radiusini hisoblash formulasi quyidagicha: Rmin1=k1 × T, bu erda Rmin1 - bitta egilish paytidagi minimal egilish radiusi, T - egiluvchan qismning umumiy qalinligi va k1 - yagona egilish koeffitsienti, odatda 6 dan 10 gacha bo'lgan egiluvchan qismning qalinligi. 0,2 mm, k1 8 sifatida qabul qilinganda, Rmin1=8 × 0.2=1.6mm.
takroriy egilish
Tez-tez bukishni talab qiladigan qo'llash stsenariylari uchun takroriy egilish uchun minimal egilish radiusini hisoblash formulasi: Rmin2=k2 × T. Rmin2 takroriy egilish uchun minimal egilish radiusi va k2 - takroriy egilish koeffitsienti, odatda 12 va 20. Agar egiluvchan qismning umumiy qalinligi hali ham k02 mm bo'lsa va o'rnatilgan bo'lsa, egiluvchan qismning umumiy qalinligi k02 mm bo'lsa. Rmin2=15 × 0.2=3mm.
4, bükme radiusi uchun optimallashtirish choralari
1. Simlarni optimallashtirish
To'g'ri burchakli burilishlardan saqlaning
Egri joylarda signal chiziqlari to'g'ri burchakli burilishlardan qochishi va kavisli o'tish simlarini ulash usulini qo'llashi kerak. To'g'ri burchak ostida stress kontsentratsiyasi yuzaga keladi, dumaloq o'tishlar esa stressni samarali ravishda tarqatishi va mis folga yorilishi xavfini kamaytirishi mumkin.
Tarqalgan simlar
Mahalliy stressni kamaytirish uchun bir nechta signal chiziqlarini egri joylarda to'plashdan saqlaning. Signallarni teng taqsimlash uchun simlarni oqilona rejalashtirish egilish ishonchliligini oshirishga yordam beradi.
Chiziq kengligi va oralig'ini sozlang
Egri chiziqdagi chiziq kengligi mos ravishda kengaytirilishi kerak (odatda an'anaviy chiziq kengligidan 1,5 baravar ko'p) va bükme paytida qisqa tutashuvlar yoki yorilishni oldini olish va barqaror elektr ishlashini ta'minlash uchun chiziq oralig'ini oshirish kerak.
2. Qatlamli dizaynni optimallashtirish
Qatlamlar sonini kamaytiring
Moslashuvchan qatlamlar sonini soddalashtiring, umumiy qalinligini kamaytiring, bükme ish faoliyatini yaxshilang va ichki kuchlanish hosil bo'lishini kamaytiring.
Nosimmetrik stackingni ta'minlang
Bükme paytida stressni teng ravishda taqsimlash va stress kontsentratsiyasidan kelib chiqadigan turli muammolarni oldini olish uchun mis folga va qopqoq plyonkasini nosimmetrik tarzda joylashtirishni qat'iy ta'minlang.
3. Qoplovchi plyonkani optimallashtirish
Yuqori egiluvchan materiallarni tanlang
Moslashuvchan joylarning egilish ish faoliyatini yaxshilash va taxtaning chidamliligini yaxshilash uchun yuqori egiluvchanlik poliimid va boshqa qoplama plyonka materiallaridan foydalanish.
Mantiqiy oyna dizayni
Stress kontsentratsiyasini kamaytirish uchun oyna dizayni kavisli maydonda qopqoq plyonkasiga qo'llanilishi kerak, ammo oynaning elektr izolyatsiyasi ishiga ta'sir qilmasligini ta'minlash kerak.
4. Bükme maydoni dizaynini optimallashtirish
Egri bufer zonasini o'rnating
Bu sohada ortiqcha signal o'tkazgichlari va o'tkazgichlarni oldini olish va stress shovqinlarini kamaytirish uchun egri maydon atrofida bufer zonalarini loyihalashtiring.
Bükme yo'nalishini aniq belgilang
Moslashuvchan qismning bükme yo'nalishini aniq belgilang, murakkab stress taqsimotidan qoching va barqaror va ishonchli bükme jarayonini ta'minlang.
5. Teshik orqali stressni boshqarish
O'tish teshiklari sonini kamaytiring
Egri joylarda teshiklar orqali mahalliy stress kuchayadi va stress kontsentratsiyasi nuqtalarini kamaytirish uchun teshiklarni o'rnatish imkon qadar minimallashtirilishi kerak.
Kengaytirilgan -teshik texnologiyasini qo'llash
Teshiklar orqali yoki teshiklar orqali ko'milgan ko'r-ko'rona to'ldirish jarayonidan foydalanib, yorilishning oldini olish uchun bükme paytida teshiklarning barqarorligini oshirish mumkin.
Qattiq egiluvchan bosilgan elektron platalarning egilish radiusini nazorat qilish standarti ularning ishlashi va ishonchliligini ta'minlash uchun juda muhimdir. Bükme radiusiga ta'sir qiluvchi moddiy xususiyatlar va qatlam strukturasi omillarini chuqur tushunish, sanoat standartlari va empirik formulalar yordamida bükme radiusini to'g'ri hisoblash va simlarni optimallashtirish va stacking optimallashtirish kabi bir qator samarali choralarni ko'rish orqali qattiq egiluvchan bosilgan elektron platalarning bükme ishlashi sezilarli darajada yaxshilanishi mumkin.