Blogue PCB - Flexible PCB rayon de courbure minimum

Les PCB flexibles sont conçus pour le pliage, et le rayon de courbure est un facteur clé pour assurer la fonctionnalité et la durabilité de la carte. Le rayon de courbure d'un PCB flexible est la portée ou le degré auquel une carte peut être courbée en toute sécurité.

Cela dépend principalement de l'épaisseur et de la rigidité du matériau utilisé, ainsi que du nombre de couches et de l'emplacement des zones rigides éventuelles. Le Guide de conception pour le rayon de courbure flexible de PCB est le suivant:

1) Évitez les virages serrés (90 degrés) et utilisez plutôt des courbes graduées

2) l'utilisation de la découpe PCB contribue également à réduire le rayon de courbure

3) peut également réduire l'épaisseur du fil de cuivre, de sorte que la carte peut être mieux pliée

Lorsque la carte de circuit imprimé flexible est pliée, les types de contraintes diffèrent de part et d'autre de la ligne centrale. L'intérieur de la surface est la pression et l'extérieur est la tension. L'ampleur des contraintes appliquées est liée à l'épaisseur et au rayon de courbure de la carte de circuit flexible FPC. Une contrainte excessive peut entraîner une délamination de la carte de circuit imprimé flexible FPC, une rupture de la Feuille de cuivre, etc. par conséquent, la structure stratifiée de la carte de circuit imprimé flexible FPC doit être raisonnablement disposée lors de la conception, de sorte que la stratification aux deux extrémités de la ligne médiane de la surface incurvée soit aussi symétrique possible. Dans le même temps, le rayon de courbure minimum doit être calculé en fonction de différents scénarios d'application.

Facteurs affectant le calcul du rayon de courbure flexible PCB

1) Épaisseur de la base

Les substrats plus épais ont généralement un grand rayon de courbure en raison de leur faible flexibilité. D'autre part, les substrats plus minces sont plus faciles à plier et ont donc un rayon de courbure plus faible. Choisissez la bonne épaisseur de substrat en fonction des exigences spécifiques de la conception Flex PCB pour garantir une flexibilité et une fiabilité optimales.

2) Nombre et type de couches de cuivre

La couche de cuivre assure la connexion électrique, ce qui contribue à améliorer la rigidité globale de la plaque. S'il y a une couche de cuivre dans la plaque souple, le rayon de pliage doit être plus grand pour éviter d'endommager le fil de cuivre ou les trous traversants pendant le pliage. De plus, le type de cuivre utilisé, tel que le cuivre standard ou le cuivre haute température, affecte également le rayon de courbure du PCB flexible.

3) flexibilité du matériau de couverture

La flexibilité du matériau de revêtement est un autre facteur qui affecte le rayon de courbure. Le matériau de revêtement est une couche de protection pour les circuits flexibles qui protège le cuivre et fournit une isolation. La flexibilité du matériau de revêtement peut varier en fonction de sa composition et de son épaisseur. Les matériaux de revêtement plus flexibles permettent des rayons de courbure plus petits, tandis que les matériaux de revêtement moins flexibles nécessitent des rayons de courbure plus importants pour éviter les fissures ou la délamination.

4) Conception générale (placement des composants et du câblage)

Les composants proches de la zone de flexion peuvent nécessiter un rayon de flexion plus important pour éviter toute perturbation ou dommage. Par conséquent, il est nécessaire de planifier soigneusement le câblage pour éviter les angles pointus ou les virages serrés, car ils peuvent entraîner des points de concentration de contraintes et des défaillances lors de la flexion.

Méthode de calcul du rayon de courbure flexible PCB

1) une méthode courante consiste à utiliser la norme IPC - 223, qui fournit des lignes directrices pour le calcul du rayon de courbure en fonction de l'épaisseur et du nombre de couches d'une plaque souple et dure. Cette norme prend en compte les caractéristiques des matériaux et les contraintes mécaniques auxquelles sont soumises les panneaux de bois souple et dur lors du pliage.

2) Une autre méthode consiste à calculer r = tâk en utilisant la formule où R est le rayon de courbure, t est l'épaisseur du PCB et K est une valeur constante qui dépend des caractéristiques du matériau. Cette formule fournit une estimation générale du rayon de courbure et peut servir de point de départ pour une analyse et une optimisation ultérieures.

La couche flexible continue à servir de couche interne à l'intérieur de la partie rigide et peut être utilisée pour le câblage des conducteurs. Le rayon de courbure minimum d'un PCB flexible est généralement compris entre 1 mm et 6 mm. Seule l'utilisation de PCB flexibles à une et deux couches garantit de manière fiable les contraintes de flexion dynamiques.