Free Trials

Download a free trial to find out which Altium software best suits your needs

How to Buy

Contact your local sales office to get started on improving your design environment

Downloads

Download the latest in PCB design and EDA software

  • PCB DESIGN SOFTWARE
  • Altium Designer

    Complete Environment for Schematic + Layout

  • CircuitStudio

    Entry Level, Professional PCB Design Tool

  • CircuitMaker

    Community Based PCB Design Tool

  • NEXUS

    Agile PCB Design For Teams

  • CLOUD PLATFORM
  • Altium 365

    Connecting PCB Design to the Manufacturing Floor

  • COMPONENT MANAGEMENT
  • Altium Concord Pro

    Complete Solution for Library Management

  • Octopart

    Extensive, Easy-to-Use Component Database

  • PRODUCT EXTENSIONS
  • PDN Analyzer

    Natural and Effortless Power Distribution Network Analysis

  • See All Extensions
  • EMBEDDED
  • TASKING

    World-Renowned Technology for Embedded Systems Development

  • TRAININGS
  • Live Courses

    Learn best practices with instructional training available worldwide

  • On-Demand Courses

    Gain comprehensive knowledge without leaving your home or office

  • ONLINE VIEWER
  • Altium 365 Viewer

    View & Share electronic designs in your browser

  • Altium Designer 20

    The most powerful, modern and easy-to-use PCB design tool for professional use

    ALTIUMLIVE

    Annual PCB Design Summit

    • Forum

      Where Altium users and enthusiasts can interact with each other

    • Blog

      Our blog about things that interest us and hopefully you too

    • Ideas

      Submit ideas and vote for new features you want in Altium tools

    • Bug Crunch

      Help make the software better by submitting bugs and voting on what's important

    • Wall

      A stream of events on AltiumLive you follow by participating in or subscribing to

    • Beta Program

      Information about participating in our Beta program and getting early access to Altium tools

    All Resources

    Explore the latest content from blog posts to social media and technical white papers gathered together for your convenience

    Downloads

    Take a look at what download options are available to best suit your needs

    How to Buy

    Contact your local sales office to get started improving your design environment

    • Training & Events

      View the schedule and register for training events all around the world and online

    • Design Content

      Browse our vast library of free design content including components, templates and reference designs

    • Webinars

      Attend a live webinar online or get instant access to our on demand series of webinars

    • Support

      Get your questions answered with our variety of direct support and self-service options

    • Technical Papers

      Stay up to date with the latest technology and industry trends with our complete collection of technical white papers.

    Wykończenia elastycznych obwodów drukowanych

    Tara Dunn
    |  September 15, 2019

    Jakie są powszechnie stosowane metody wykonywania zakończeń dla urządzeń z obwodami elastycznymi?

    Moim zdaniem trzeba wiedzieć, że praktycznie każde złącze, jakie wybierzemy dla sztywnych płytek obwodów drukowanych, można zamontować w obwodzie elastycznym. Tradycyjne złącza do montażu przewlekanego i powierzchniowego, okrągłe złącza HDI, miniaturowe złącza D-sub, złącza z wtykiem i gniazdem, ołowiowe lub bezołowiowe – wszystkie te opcje trzeba można pod uwagę w przypadku materiałów elastycznych. To powiedziawszy, chcę nieco zejść z tematu, ostrzegając, że NIE wolno zapomnieć o zweryfikowaniu zalecanych reguł projektowania, gdy w obszarze złącza są niezbędne usztywniacze wzmacniające. W wielu przypadkach same złącza są cięższe niż materiały elastyczne, co może powodować naprężenia i pękanie przewodników, jeśli nie dodamy usztywniacza. Ale wracając do tematu, w dzisiejszym artykule omówimy kilka metod wykonywania zakończeń, które są bardziej charakterystyczne dla obwodów elastycznych: złącza ZIF, nieobudowane końcówki elastyczne oraz zaciskane styki.

     Złącza ZIF (niewymagające użycia siły):

    Złącza ZIF stanowią jedną z coraz bardziej popularnych metod połączeń, która zapewnia kilka korzyści. Obwody elastyczne można wsuwać i wyciągać wielokrotnie przy bardzo małym mechanicznym zużyciu miedzianych ścieżek. Złącza ZIF często mają mechanizmy blokujące, które zaciskają się na odsłoniętych ścieżkach, zapewniając trwałe, mocne połączenie. Wsunięcie elastycznej płytki do „pasującego” złącza ZIF na sztywnej płytce drukowanej może wyeliminować konieczność stosowania dopasowanego złącza, dzięki czemu profil połączenia może być mniejszy, co pozwala obniżyć koszty i masę do minimum.

    Jest kilka kwestii, o których trzeba wiedzieć, projektując obwód elastyczny, który zostanie podłączony bezpośrednio do złącza ZIF. Przede wszystkim krytyczne znaczenie ma całkowita grubość obszaru połączenia. Zazwyczaj wymagana grubość obwodu na końcu wsuwanym do złącza wynosi 0,012” +/- 0,002”.  Często całkowita grubość obwodu elastycznego jest mniejsza i w obszarze połączenia trzeba dodać poliamidowy usztywniacz, żeby uzyskać tę wymaganą grubość. Tu kolejna mała dygresja: trzeba pamiętać, że punkty końcowe powłoki i usztywniacza muszą nachodzić na siebie co najmniej na 0,03”, aby zapobiec dodawaniu punktu naprężenia do obwodu.

     Drugą ważną kwestią, o której trzeba pamiętać i którą trzeba uwzględnić w projekcie, jest to, że tolerancja obrysu złączy ZIF często wynosi +/- 0,0002”. To mniej niż w przypadku standardowego wytłaczania obrysu i do spełnienia tych specyfikacji może być konieczne specjalistyczne wytłaczanie. W celu spełnienia tych ścisłych wymogów często stosuje się laserowe wycinanie obrysu lub narzędzia do wytłaczania klasy A.

     Na koniec koniecznie trzeba rozważyć, jaki wpływ może mieć wybrane wykończenie powierzchni, jeśli wymagane będzie wielokrotne podłączanie/odłączanie. W przypadku cienkich powłok wielokrotne wsuwanie i wysuwanie może spowodować zdrapanie cienkiej warstwy metalu i odsłonięcie podkładu.

    Nieobudowane końcówki elastyczne:

    Ta opcja zakończenia jest bardzo zindywidualizowana. Zasadniczo są to przedłużenia przewodników nieosłonięte powłoką lub materiałem bazowym po trzech stronach. W ten sposób otrzymujemy „swobodny” przewodnik dostępny z obu stron obwodu elastycznego. Te końcówki elastyczne mogą być dostosowane do specjalnych wymogów dotyczących rozstawu, długości oraz usytuowania i zapewniają solidne zakończenie, zachowując elastyczność podczas montażu i użytkowania. Ta metoda umożliwia łatwe bezpośrednie podłączanie do płytek PCB lub innych podzespołów. Nieobudowane końcówki elastyczne mogą być proste lub wygięte na potrzeby montażu SMT.

     Choć przy tej metodzie wykonywania zakończeń wystarczy taka grubość końcówki, że może to być po prostu przedłużenie miedzianego przewodnika, obszar końcówek często projektuje się tak, aby miał grubsze, trwalsze końcówki, które są coraz cieńsze w miarę posuwania się w kierunku miedzianych ścieżek w obszarze obwodu elastycznego. Zazwyczaj grubość przewodnika w obszarze końcówek wynosi 0,010”, a obszary bez końcówek są wstępnie wytrawione do grubości cieńszej warstwy miedzi. Wtedy kształtuje się końcówki, zazwyczaj usuwając laserowo materiały po trzech stronach obszaru końcówki. Zaletą tej opcji jest możliwość zindywidualizowania w celu dostosowania do wymogów układu, jednakże dodatkowa obróbka przy tej opcji powoduje zwiększenie kosztów. Na koniec trzeba zauważyć, że to rozwiązanie jest podatne na uszkodzenia obszaru końcówek przed montażem. Żeby wyeliminować to ryzyko, zazwyczaj zabezpiecza się obszar nieobudowanych końcówek poprzez połączenie wszystkich końcówek szyną, która utrzymuje końcówki liniowo. 

    Zaciskane styki i złącza krawędziowe

    Trzecią opcją jest mechaniczne zaciskanie styków na każdym przewodniku. Ta metoda zapewnia uzyskanie trwałego połączenia mechanicznego i elektrycznego poprzez przekłucie obwodu i owinięcie styków wokół poszczególnych przewodników. Metoda umożliwia realizowanie połączeń męskich oraz żeńskich i zwykle dostępne są dwa standardowe rozstawy, które spełniają większość potrzeb rynkowych. Dostępne są również obudowy osłaniające styk. Ta opcja nie umożliwia takiej indywidualizacji jak nieobudowane końcówki, ale jest mniej kosztowna i zapewnia solidne połączenie. 

    Odpowiadając na pierwotne pytanie, w projektach obwodów elastycznych można zastosować niemal każde złącze. Jednak istnieją trzy powszechnie spotykane metody wykonywania zakończeń charakterystyczne dla obwodów elastycznych; złącza ZIF, nieobudowane końcówki elastyczne oraz zaciskane styki i złącza krawędziowe. Każda z tych opcji ma zalety, wady oraz konkretne kryteria projektowe, o których trzeba wiedzieć.   

    Masz więcej pytań? Porozmawiaj z ekspertem Altium lub dowiedz się więcej o modelowaniu i rozmieszczaniu złączy w programie Altium Designer®.

    About Author

    About Author

    Tara to uznany ekspert branżowy z ponad 20-letnim doświadczeniem w pracy z inżynierami, projektantami, producentami PCB, organizacjami sourcingowymi oraz użytkownikami płytek obwodów drukowanych. Jej specjalizacja to płytki elastyczne i sztywno-elastyczne, technologia addytywna oraz projekty o krótkim czasie realizacji. Jest jednym z najlepszych branżowych źródeł, gdy trzeba szybko zdobyć informacje na różnorodne tematy, które udostępnia w swojej witrynie referencji technicznych PCBadvisor.com, a także regularnie uczestniczy w wydarzeniach branżowych jako prelegentka, ma swoją kolumnę w magazynie PCB007.com i prowadzi witrynę Geek-a-palooza.com. Jej firma Omni PCB słynie z udzielania odpowiedzi tego samego dnia oraz zdolności realizowania projektów w oparciu o unikalne specyfikacje: czas realizacji, technologia i wolumen.

    most recent articles

    Back to Home