เมนู
บล็อก

การเลือกสติฟเฟนเนอร์สำหรับวงจรเฟล็กซ์

วงจรเฟล็กซ์ควรงอในตำแหน่งที่ออกแบบไว้ และไม่ควรงอในตำแหน่งอื่น สติฟเฟนเนอร์คือสิ่งที่บังคับให้เป็นเช่นนั้น

ทีมวิศวกรรม Hitech Circuits

เซินเจิ้น จีน · การผลิตและประกอบ PCB

2 นาทีในการอ่าน

เผยแพร่:

อัปเดตล่าสุด:

การตรวจทานทางเทคนิค: ตัวเลขในกระบวนการได้รับการตรวจสอบกับเอกสารขีดความสามารถที่เผยแพร่ของเรา

วัสดุเสริมความแข็งแรงชนิดต่างๆ สำหรับแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่น

หน้าที่ของตัวเสริมความแข็งแรง

ตัวเสริมความแข็งแรงคือชั้นวัสดุเฉพาะจุดที่ยึดติดกับวงจรแบบยืดหยุ่น เพื่อป้องกันการงอตัว รักษาความหนาของขั้วต่อให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม หรือช่วยกระจายความร้อน มันไม่ใช่ส่วนหนึ่งของการออกแบบทางไฟฟ้า แต่เป็นตัวกำหนดว่าชิ้นส่วนประกอบนั้นจะทนทานต่อการเสียบ การหลอม และการใช้งานหรือไม่

บริเวณที่ต้องการตัวเสริมความแข็งแรงนั้นสามารถคาดเดาได้ เช่น ปลายขั้วต่อ จุดเชื่อมต่อของชิ้นส่วน ข้อต่อบัดกรี รูปแบบรู และส่วนใดๆ ที่จะถูกหนีบหรือขันสกรู ในทางตรงกันข้าม บริเวณที่โค้งงอจะต้องปราศจากตัวเสริมความแข็งแรงและกาวที่บีบรัด

วัสดุทั้งสี่ชนิด

โพลีอิไมด์ วัสดุมาตรฐานสำหรับปลายขั้วต่อ มันยึดติดด้วยกาวที่แข็งตัวด้วยความร้อน เพิ่มความหนาเพียงเล็กน้อย และเป็นวิธีปกติในการทำให้ได้ความหนาของปลายขั้วต่อ ZIF ตามที่กำหนด

PET ตัวเสริมความแข็งแรงแบบฟิล์มราคาประหยัดกว่า สำหรับบริเวณที่ไม่ต้องการความทนทานสูง มีอุณหภูมิใช้งานต่ำกว่าโพลีอิไมด์

FR-4 เป็นวัสดุโพลีเมอร์ที่แข็งที่สุดและราคาถูกที่สุดต่อหน่วยพื้นที่ โดยทั่วไปมีความหนา 0.2–1.5 มม. เหมาะสำหรับบริเวณที่ต้องการความแข็งแรงทนทาน แต่ไม่เหมาะสำหรับบริเวณที่มีความหนาจำกัด

สแตนเลส บางและแข็งมาก และมีราคาแพงที่สุดในบรรดาวัสดุทั้งสี่ชนิด เลือกใช้เมื่อพื้นที่ไม่เพียงพอสำหรับแผ่นเสริมความแข็งแรง FR-4 แต่ส่วนนั้นยังคงต้องไม่ขยับ

ตำแหน่ง ความหนา และความโค้งงอ

รายละเอียดสามอย่างจะตัดสินว่าแผ่นเสริมความแข็งแรงนั้นมีประโยชน์หรือไม่:

  • ด้าน ตัวเชื่อมต่อแบบ Through-hole ต้องการให้แผ่นเสริมความแข็งแรงอยู่ด้านตัวเชื่อมต่อ บริเวณ SMT มักต้องการให้อยู่ด้านตรงข้าม การวางตำแหน่งผิดจะทำให้แผ่นบัดกรีถูกปิดกั้นหรือทำให้ชิ้นส่วนยกตัวขึ้น
  • ความหนา ความหนาของแผ่นเสริมความแข็งแรง กาว และความยืดหยุ่น ต้องตรงกับชิ้นส่วนที่ประกบกัน เช่น ตัวเชื่อมต่อ ช่องเสียบในตัวเรือน หรือหน้าสัมผัสสปริง ความหนาจะระบุเป็นชั้น ไม่ใช่เป็นแผ่นฟิล์ม
  • การม้วนงอ ความหนาของกาวและความหนาของตัวเสริมความแข็งแรงจะถูกเลือกพร้อมกัน เนื่องจากตัวเสริมความแข็งแรงที่หดตัวต่างจากส่วนที่ยืดหยุ่นได้ จะทำให้ชิ้นส่วนม้วนงอและไม่สามารถวางในตำแหน่งที่กำหนดในการประกอบอัตโนมัติได้

การระบุรายละเอียด

ใส่ตัวเสริมความแข็งแรงลงในแบบร่างเป็นเลเยอร์แยกต่างหาก โดยระบุวัสดุ ความหนา ชนิดของกาว และบริเวณที่ครอบคลุม รวมถึงระบุด้านที่ยึดติด ส่งเอกสารข้อมูลตัวเชื่อมต่อพร้อมความหนาของส่วนปลายที่คาดหวังไว้ ตัวเลขเดียวนี้มักจะเป็นตัวกำหนดความหนาของชิ้นส่วนทั้งหมด

ช่วงของวัสดุพื้นฐานและตัวเสริมความแข็งแรงอยู่ในเอกสารข้อมูลตัวเชื่อมต่อ หน้า PCB ที่ยืดหยุ่น และ หน้าความสามารถ บริเวณที่ตัวเสริมความแข็งแรงมาบรรจบกับส่วนที่แข็งแรงนั้น หมายเหตุการออกแบบแบบแข็ง-ยืดหยุ่น ครอบคลุมช่วงเปลี่ยนผ่าน

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

วัสดุเสริมความแข็งแรง
PI, PET, FR-4, สแตนเลส
ความหนาของฐานยืดหยุ่น
12.5–50 ไมโครเมตร
ความหนาของกาว
12–35 ไมโครเมตร
ความหนาของตัวเสริมความแข็งแรง FR-4
โดยทั่วไป 0.2–1.5 มม.
รูขั้นต่ำ
0.006″

คำถามที่พบบ่อย

  • เหตุใดตัวเชื่อมต่อ ZIF จึงต้องใช้ตัวเสริมความแข็งแรงที่ทำจากโพลีอิไมด์?

    คอนเนคเตอร์แบบไม่มีแรงกดขณะเสียบจะยึดส่วนปลายของสายไฟที่ความหนาที่กำหนดไว้ และตัวฟิล์มสายไฟเองนั้นบางกว่านั้นมาก แผ่นเสริมความแข็งแรงโพลีอิไมด์ที่ยึดติดกับส่วนปลายจะทำให้มีความหนาตามที่คอนเนคเตอร์กำหนดและคงความเรียบ ทำให้หน้าสัมผัสตรงกันและแรงกดขณะเสียบไม่ทำให้แผ่นปิดหลุดลอก FR-4 อาจใช้ได้ในบางแบบ แต่จะทำให้ความหนาเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

  • แผ่นเสริมความแข็งแรงควรติดไว้ด้านไหน?

    ขึ้นอยู่กับวิธีการประกอบชิ้นส่วนนั้นๆ สำหรับขั้วต่อแบบรูทะลุ (through-hole connector) ตัวเสริมความแข็งแรงจะอยู่ด้านเดียวกับขั้วต่อ เพื่อให้แผ่นบัดกรีที่อยู่ด้านตรงข้ามยังคงเข้าถึงได้ ส่วนขั้วต่อแบบ SMT (SMT flex) ตัวเสริมความแข็งแรงมักจะอยู่ด้านตรงข้ามกับชิ้นส่วน เพื่อไม่ให้แผ่นบัดกรีและชิ้นส่วนต่างๆ ถูกรบกวนจากชั้นที่เพิ่มเข้ามา

  • เมื่อใดจึงควรใช้ตัวเสริมความแข็งแรงที่เป็นโลหะ?

    เมื่อต้องการชิ้นส่วนที่บางกว่าและแข็งแรงกว่าที่ FR-4 สามารถทำได้ เหล็กกล้าไร้สนิมจึงเป็นทางเลือกที่นิยมใช้ แต่ก็มีต้นทุนวัสดุที่สูงกว่า ส่วนอะลูมิเนียมนั้นใช้ในส่วนอื่นๆ เพื่อช่วยกระจายความร้อนออกจากชิ้นส่วนกำลังไฟฟ้า รายการวัสดุเสริมแรงที่ระบุไว้ในโรงงานนี้คือ PI, PET, FR-4 และเหล็กกล้าไร้สนิม ดังนั้นการใช้ตัวเสริมความแข็งแรงทางความร้อนจึงเป็นคำถามที่ต้องพิจารณาในการออกแบบเพื่อการผลิต (DFM) มากกว่าที่จะเป็นการคาดเดา

แชร์บทความนี้

← บล็อก

บทความวิศวกรรมที่เกี่ยวข้อง

ขอใบเสนอราคาสำหรับโครงการ PCB ของคุณ

ตรวจสอบทางวิศวกรรมและใบเสนอราคาโดยไม่มีค่าใช้จ่าย สำหรับการผลิต PCB การประกอบ การจัดหาชิ้นส่วน และการประกอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป