Superare le Sfide del Design Rigido-Flessibile

Mark Forbes
|  Created: May 22, 2017  |  Updated: December 2, 2020

wearables of the future

Non c’è dubbio che i dispositivi elettronici indossabili si qualificano come “prodotti di evasione”. Il mercato degli indossabili ha una previsione di 30 bilioni di Dollari nel 2016 e crescerà fino a essere 150 bilioni di dollari nel 2026[1]. Molti di questi dispositivi sono semplicemente impossibili da progettare senza un PCB con tecnologia rigid-flex. Ciò significa che gli ingegneri ed i progettisti PCB devono diventare esperti in progettazione, test e produzione in un mondo indossabile e “pieghevole”. 

I prodotti più familiari sono probabilmente gli smartwatch che si connettono agli smartphone, e fitness trackers che anch’essi sono indossati al polso. Ma oltre questi prodotti di consumo, gli indossabili hanno fatto un’enorme breccia nei dispositivi medici e nelle applicazioni militari. Ora, l’abbigliamento smart, appare come se virtualmente potesse eliminare la possibilità di incorporare PCB rigidi. Quindi cos’è realmente richiesto per progettare con successo PCB flessibili e rigid-flex per stare al passo con il mercato? 

Tecnologia Indossabile - Cosa Ti Aspetta

Non occorre dire che un dispositivo indossabile deve essere piccolo e praticamente impercettibile per chi lo indossa. Nel caso di indossabili medicali, gli utilizzatori normalmente non vogliono che vengano notati neppure dagli altri. I dispositivi indossabili che si attaccano al corpo umano in un modo o nell’altro impongono circuiteria flessibile e strutture molto dense. Non solo quello, ma le forme della basetta sono spesso rotonde, ellittiche o anche forme meno consuete. Da un punto di vista del progettista questi progetti sollecitano instradamento e posizionamento intelligenti. Per basette così piccole e addensate, uno strumento PCB che sia ottimizzato per progetti rigid-flex rende la gestione di forme insolite molto più facile.

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Tipicamente, un progetto rigid-flex ha componentistica elettronica montata alle basette rigide, poi collegati fra circuiti flessibili. I circuiti flessibili consentono che il montaggio sia piegato per entrare nell’assemblaggio dell’alloggiamento del prodotto. 

La maggioranza dei PCB progettati oggi sono praticamente placche rigide per collegare circuiteria. Ma, i dispositivi indossabili presentano una quantità di difficoltà per progettisti PCB che non presentano le basette rigide, incluso:  

  • Allineare precisamente i circuiti flessibili ed i loro rispettivi componenti per entrare nel packaging 3D senza apportare stress sui punti di connessione. 

  • Progettare il tuo impilaggio con entrambi rigido e flessibile dell’assemblaggio integrati - proprio come sarà il prodotto finale. 

  • Dare forma all’assemblaggio finale di circuiti rigidi e flessibili per entrare nella custodia di un prodotto senza la produzione stressa a lungo andare piega la circuiteria flessibile. 

Oltretutto, una volta che il progetto è completo, c’è ancora la sfida di qualificazione dei costruttori di rigid-flex, che può provare un po’ più di difficoltà rispetto a costruttori di PCB rigidi. Con tutte queste sfide aggiunte, come puoi assicurarti l’integrità dei tuoi progetti rigid-flex evitando i problemi solitamente non conteggiati in progetti di basette rigide standard?  

Imparare l’Arte del Design PCB Rigid-Flex 

Altium ® fornisce il più completo set di strumenti per lavorare a progetti rigido-flessibili. Gli impilaggi possono essere completamente mappati e quindi modellati in 3D. Le lacrime e le tecniche di potenziamento sono semplici e rapide. E, tu puoi selezionare sia ODB++ sia IPC-2581 per formattare i tuoi dati di output di produzione per assicurare comunicazioni di intento di progetto. 

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Software di design PCB che fornisce modellazione 3D lascia i progettisti vedere esattamente come l’assemblaggio del PCB stia insieme. 

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Mark Forbes graduated from Bradley University with a BS in Electrical Engineering and has been in the EDA industry for over 30 years.

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