Configuração de Comandos Rígido-Flex e Design de Empilhamento de Camadas

Uma vez que você mergulha de cabeça no design de PCBs, começa a perceber como muitos dos seus dispositivos eletrônicos domésticos realmente funcionam. De drives de DVD a monitores de laptop, e praticamente qualquer coisa que dobre, tudo é tornado possível com PCBs rígido-flexíveis. O design de PCB rígido-flexível pode ser uma fera complicada dependendo do software que você está usando para criá-lo, mas ao final do design, sua placa de circuito impresso vai dobrar e flexionar como um ginasta.

Um PCB rígido-flexível, a princípio, pode ser visto como qualquer outro PCB: circuitos, cobre, vias; no entanto, quando você se aprofunda no seu circuito, vai querer ter um software de confiança para trabalhar tanto na parte flexível quanto na parte rígida do seu PCB.

Hoje em dia, com contagens de camadas alcançando de 4 a 30 e com fatores de forma se tornando mais especializados e exigentes, placas rígido-flexíveis aparecem mais frequentemente em dispositivos eletrônicos. O circuito que você precisa para completar seu design pode ser extremamente difícil de projetar. Não fique coçando a cabeça ou configurando suas camadas manualmente; definir sua pilha de camadas é fácil e preciso quando você trabalha em um ambiente de design unificado.

Empilhamento de Camadas, Design de Fitas e Roteamento

Os circuitos rígido-flexíveis não se limitam apenas a telefones flip. Muitos dispositivos utilizam fitas rígido-flexíveis para fazer conexões entre múltiplas placas em um único dispositivo. Embalagens eletrônicas de formatos estranhos e dispositivos com componentes dobráveis, como laptops, rotineiramente usam placas rígido-flexíveis para rotear conexões de alta densidade através de um único conector, em vez de usar um emaranhado bagunçado de fios de cobre.

Ao projetar circuitos rígido-flexíveis, você deve sempre consultar seu fabricante e avaliar suas capacidades de fabricação. Você quer garantir que seu design possa realmente sair da linha de fabricação e operar de acordo com seus requisitos. Você precisará decidir se sua fita flex será estática ou dinâmica, se sua fita exigirá roteamento multicamadas e como você quer que sua fita se conecte entre suas placas de circuito impresso.

Alguns fabricantes enviarão a você um arquivo de empilhamento pré-configurado que é construído de acordo com suas capacidades. Seu software de design de PCB deve ser capaz de importar e reutilizar esses arquivos de empilhamento. Isso ajudará a garantir que seus designs rígido-flexíveis atendam aos requisitos do seu fabricante e ajudem a prevenir redesigns antes de avançar para a fabricação. Isso também é um grande economizador de tempo e elimina as suposições do seu circuito e PCBs.

Trabalhar com designs de PCBs rígido-flexíveis exige um pacote de software de design de PCB com um gerenciador de pilhas intuitivo e ferramentas de roteamento poderosas. Seu gerenciador de pilhas define o arranjo de materiais em cada parte rígida e flexível do seu PCB. Uma vez que você tenha suas camadas definidas e o PCB flexível esteja organizado, suas ferramentas de roteamento devem permitir o roteamento através da fita flexível tão facilmente quanto o fazem em uma placa rígida.

Empilhamento de camadas para design rígido-flexível no Altium

Percebendo De Onde Vem a Dificuldade

Quando você trabalha no seu gerenciador de pilhas para definir empilhamentos flexíveis, o gerenciador de pilhas deve usar uma interface intuitiva que contém todos os controles necessários em uma única janela. Separar seu empilhamento em várias janelas prejudica sua produtividade e torna difícil localizar os comandos necessários para definir seus empilhamentos. Quando você constrói seu empilhamento, ele deve realmente se assemelhar ao dispositivo que você está construindo e não deve impor regras estranhas de posicionamento para coberturas superiores e inferiores.

O mesmo problema se aplica às camadas de terra e de alimentação. A maioria das placas rígido-flexíveis terá alimentação e terra que se espalham pela fita flexível, assim como seria outra seção do PCB. É aqui, novamente, onde o gerenciador de pilhas mostra seu verdadeiro valor. Quando você constrói seu empilhamento, você deve ser capaz de definir camadas de alimentação e terra na mesma janela que o restante do seu empilhamento.

Quando sua zona flexível se conecta à parte rígida da PCB sem um conector externo, você precisa definir uma zona de transição. O que é estranho é que alguns programas de software criaram um processo especial para definir essa zona. Na realidade, uma zona de transição é apenas uma empilhamento um pouco diferente da sua região flexível, e definir esta região não deveria exigir seu próprio conjunto de comandos.

Design Rígido-Flex Feito Corretamente

O design rígido-flex começa com a definição das pilhas de camadas para cada placa e suas regiões flexíveis e requer um gerenciador de pilhas de camadas intuitivo. Você precisará definir cada camada na placa e na fita, sobreposições e camadas de poliimida, bem como como essas camadas se interconectam. Definir regiões rígidas e flexíveis não deveria exigir 5 janelas diferentes e dezenas de cliques. Tudo isso deveria acontecer em uma janela de fácil acesso que inclui todos os comandos e opções necessários.

Uma vez que você definir as pilhas de camadas para suas partes rígidas e flexíveis, você deve ser capaz de definir as regiões flexíveis diretamente no layout do seu PCB. Uma vez que você definir o contorno geral da sua placa, você deve ser capaz de atribuir rapidamente pilhas de camadas a cada parte da placa. Fazer o roteamento de suas conexões através da fita deve ser tão simples quanto o roteamento dentro de uma única placa ou qualquer circuito.

Uma vez que você tenha definido sua pilha de camadas, posicionado seus componentes e definido suas conexões entre placas e circuitos, você deve ser capaz de auditar seu design usando recursos completos de verificação de regras de design. Você deve ser capaz de personalizar quais regras são essenciais para a sua placa, e seus recursos de verificação de regras de design devem exibir quaisquer erros ou conflitos em uma janela de fácil leitura.

A validação de design vai além da verificação contra regras de design, ela requer o diagnóstico de problemas por meio de simulação e a verificação do fator de forma com um visualizador 3D. Trabalhar em um ambiente unificado significa que você pode construir e executar simulações para o seu design imediatamente, sem precisar migrar para um programa externo. O fator de forma e as folgas em placas rígido-flexíveis podem ser verificados usando uma visualização 3D do seu dispositivo, e tudo isso sem a necessidade de exportar para um programa diferente.

O potencial dos visualizadores 3D em um ambiente de design unificado

Design Rígido-Flexível no Ambiente de Design Unificado da Altium

O modelo de design unificado do Altium Designer integra roteamento, empilhamento de camadas e verificação de regras de design em uma única interface intuitiva. Ferramentas CAD poderosas, um visualizador 3D ultra-preciso e recursos de roteamento e vias personalizáveis dão a você as ferramentas necessárias para projetar PCBs rígido-flexíveis de última geração. Todos esses recursos de design são intuitivos, e os comandos necessários são fáceis de localizar dentro do programa.

Se você está trabalhando no ambiente unificado da Altium, definir suas regiões flexíveis no gerenciador de empilhamento de camadas é fácil e intuitivo. Todas as opções e comandos necessários estão localizados em uma única janela, tornando rápido e fácil definir todos os seus empilhamentos de camadas. Trabalhar com placas de múltiplas camadas pode ser demorado, e um software que inclui a capacidade de salvar e reutilizar seu empilhamento de camadas tornará você mais produtivo.

Se você está procurando pelo melhor pacote de software de design rígido-flexível, você precisa de um pacote de software de design de PCB como o Altium Designer. As funcionalidades de design multilayer e multi-board se integram naturalmente com o design rígido-flexível, e a poderosa interface de design facilita a ligação e visualização do seu empilhamento de camadas. A funcionalidade de visualização em 3D também permite que você veja sua placa rígido-flexível e ajuda os engenheiros mecânicos a projetar embalagens.

A Altium quer ver você ter sucesso como designer e apoia isso fornecendo recursos. Desde exemplos de design até documentação detalhada, a Altium ajudará você a aproveitar todas as ferramentas avançadas que a Altium tem a oferecer. Você também pode acessar o fórum AltiumLive, grupos de usuários, vídeos e webinars fornecidos por especialistas da indústria. Essa dedicação aos seus clientes diferencia a Altium de outras empresas de software de design de PCB.

Agora você pode baixar uma versão de teste gratuita do software de layout de PCB que deseja usar para seus designs. Se você quiser saber mais sobre a Altium e suas capacidades de design rígido-flexível, fale com alguém na Altium hoje.

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“Nós usávamos o esquemático Orcad com layout PADS. Manter nossos projetos sincronizados sempre foi um problema e um trabalho extra para nossos responsáveis pelo layout. Eu gosto do pacote integrado do Altium. Eu gosto da facilidade de uso da interface do usuário.”

-Engenheiro de Design em Empresa de Eletrônica Industrial