fpc-ի ճկման շառավիղի հաշվարկման մեթոդը

Երբ FPC ճկուն տպատախտակը թեքված է, առանցքային գծի երկու կողմերում լարվածության տեսակները տարբեր են:

Դա պայմանավորված է կոր մակերեսի ներսից և դրսից գործող տարբեր ուժերից:

Կոր մակերեսի ներքին կողմում FPC-ն ենթարկվում է սեղմման սթրեսի: Դա պայմանավորված է նրանով, որ նյութը սեղմվում և սեղմվում է, երբ այն թեքվում է դեպի ներս: Այս սեղմումը կարող է հանգեցնել FPC-ի ներսում գտնվող շերտերի սեղմմանը, ինչը կարող է առաջացնել բաղադրիչի շերտազատում կամ ճեղքվածք:

Կոր մակերեսի արտաքին մասում FPC-ն ենթարկվում է առաձգական սթրեսի: Դա պայմանավորված է նրանով, որ նյութը ձգվում է, երբ այն թեքվում է դեպի դուրս: Արտաքին մակերևույթների վրա պղնձի հետքերը և հաղորդիչ տարրերը կարող են ենթարկվել լարվածության, որը կարող է վտանգել շղթայի ամբողջականությունը: Ճկման ժամանակ FPC-ի վրա ճնշումը թոթափելու համար կարևոր է նախագծել ճկուն միացում՝ օգտագործելով համապատասխան նյութեր և պատրաստման տեխնիկա: Սա ներառում է նյութերի օգտագործումը համապատասխան ճկունությամբ, համապատասխան հաստությամբ և հաշվի առնելով FPC-ի ճկման նվազագույն շառավիղը: Բավարար ամրացնող կամ աջակցող կառույցներ կարող են նաև ներդրվել՝ լարվածությունը ավելի հավասարաչափ բաշխելու համար միացումում:

Հասկանալով սթրեսի տեսակները և հաշվի առնելով դիզայնի պատշաճ նկատառումները՝ FPC ճկուն տպատախտակների հուսալիությունն ու ամրությունը կարող են բարելավվել, երբ թեքվում կամ ճկվում են:

Ստորև բերված են մի քանի հատուկ նախագծային նկատառումներ, որոնք կարող են օգնել բարելավել FPC ճկուն տպատախտակների հուսալիությունը և ամրությունը, երբ դրանք թեքվում կամ ճկվում են.

Նյութի ընտրություն.Կարևոր է ճիշտ նյութի ընտրությունը: Պետք է օգտագործվի ճկուն հիմք՝ լավ ճկունությամբ և մեխանիկական ուժով: Ճկուն պոլիիմիդը (PI) սովորական ընտրություն է՝ շնորհիվ իր գերազանց ջերմային կայունության և ճկունության:

Շղթայի դասավորություն.Շղթայի ճիշտ դասավորությունը կարևոր է ապահովելու համար, որ հաղորդիչ հետքերը և բաղադրիչները տեղադրվեն և ուղղորդվեն այնպես, որ նվազագույնի հասցվի լարվածության կոնցենտրացիան ճկման ժամանակ: Սուր անկյունների փոխարեն խորհուրդ է տրվում օգտագործել կլորացված անկյուններ։

Ամրապնդող և աջակցող կառույցներ.Կրիտիկական ճկման տարածքների երկայնքով ամրացնող կամ աջակցող կառույցներ ավելացնելը կարող է օգնել ավելի հավասարաչափ բաշխել լարվածությունը և կանխել վնասը կամ շերտազատումը: Ամրապնդող շերտերը կամ կողոսկրերը կարող են կիրառվել որոշակի տարածքներում՝ բարելավելու ընդհանուր մեխանիկական ամբողջականությունը:

Ճկման շառավիղը.Նվազագույն ճկման շառավիղները պետք է սահմանվեն և հաշվի առնվեն նախագծման փուլում: Նվազագույն ճկման շառավիղը գերազանցելը կհանգեցնի սթրեսի չափազանց մեծ կոնցենտրացիայի և ձախողման:

Պաշտպանություն և պարուրացում.Պաշտպանությունը, ինչպիսիք են համապատասխան ծածկույթները կամ պարկուճային նյութերը, կարող են ապահովել լրացուցիչ մեխանիկական ուժ և պաշտպանել շղթաները շրջակա միջավայրի տարրերից, ինչպիսիք են խոնավությունը, փոշին և քիմիական նյութերը:

Փորձարկում և վավերացում.Համապարփակ թեստավորման և վավերացման, ներառյալ մեխանիկական ճկման և ճկման թեստերի անցկացումը, կարող է օգնել գնահատել FPC ճկուն տպատախտակների հուսալիությունն ու ամրությունը իրական աշխարհի պայմաններում:

Կոր մակերեսի ներսը ճնշում է, իսկ դրսը՝ առաձգական։ Սթրեսի մեծությունը կապված է FPC ճկուն տպատախտակի հաստության և ճկման շառավղով: Ավելորդ սթրեսը կդարձնի FPC-ի ճկուն տպատախտակի շերտավորումը, պղնձե փայլաթիթեղի կոտրվածքը և այլն: Հետևաբար, FPC ճկուն տպատախտակի շերտավորման կառուցվածքը նախագծում պետք է ողջամտորեն դասավորված լինի այնպես, որ կոր մակերեսի կենտրոնական գծի երկու ծայրերը հնարավորինս սիմետրիկ լինեն: Միևնույն ժամանակ, ճկման նվազագույն շառավիղը պետք է հաշվարկվի կիրառման տարբեր իրավիճակների համաձայն:

Իրավիճակ 1. Միակողմանի FPC ճկուն տպատախտակի նվազագույն ճկումը ներկայացված է հետևյալ նկարում.

Նրա ճկման նվազագույն շառավիղը կարելի է հաշվարկել հետևյալ բանաձևով. R= (c/2) [(100-Eb) /Eb]-D
R=-ի նվազագույն ճկման շառավիղը, c= պղնձի կաշվի հաստությունը (միավոր m), D= ծածկող թաղանթի հաստությունը (m), EB= պղնձե կաշվի թույլատրելի դեֆորմացիան (չափվում է տոկոսներով):

Պղնձի մաշկի դեֆորմացիան տարբերվում է տարբեր տեսակի պղնձի հետ:
Ա-ի և սեղմված պղնձի առավելագույն դեֆորմացիան 16%-ից պակաս է։
B-ի և էլեկտրոլիտիկ պղնձի առավելագույն դեֆորմացիան 11%-ից պակաս է:

Ավելին, նույն նյութի պղնձի պարունակությունը նույնպես տարբեր է օգտագործման տարբեր դեպքերում: Միանգամյա ճկման դեպքում օգտագործվում է կոտրվածքի կրիտիկական վիճակի սահմանային արժեքը (արժեքը 16%): Կռում տեղադրման նախագծման համար օգտագործեք նվազագույն դեֆորմացման արժեքը, որը նշված է IPC-MF-150-ով (գլոցված պղնձի համար արժեքը 10%): Դինամիկ ճկուն կիրառությունների դեպքում պղնձի մաշկի դեֆորմացիան կազմում է 0,3%: Մագնիսական գլխի կիրառման համար պղնձի մաշկի դեֆորմացիան կազմում է 0,1%: Պղնձի մաշկի թույլատրելի դեֆորմացիան սահմանելով՝ կարելի է հաշվարկել կորության նվազագույն շառավիղը։

Դինամիկ ճկունություն. այս պղնձե մաշկի կիրառման տեսարանն իրականացվում է դեֆորմացիայի միջոցով: Օրինակ, IC քարտի ֆոսֆորի փամփուշտը IC քարտի այն մասն է, որը տեղադրված է չիպի մեջ IC քարտի տեղադրումից հետո: Տեղադրման գործընթացում կեղևը անընդհատ դեֆորմացվում է: Այս հավելվածի տեսարանը ճկուն է և դինամիկ:

Միակողմանի ճկուն PCB-ի ճկման նվազագույն շառավիղը կախված է մի քանի գործոններից, ներառյալ օգտագործվող նյութը, տախտակի հաստությունը և կիրառման հատուկ պահանջները: Ընդհանուր առմամբ, ճկուն տպատախտակի ճկվող շառավիղը մոտավորապես 10 անգամ ավելի է, քան տախտակի հաստությունը: Օրինակ, եթե տախտակի հաստությունը 0,1 մմ է, ապա ճկման նվազագույն շառավիղը մոտ 1 մմ է: Կարևոր է նշել, որ տախտակի ճկման նվազագույն շառավղից ցածր կարող է հանգեցնել լարվածության կոնցենտրացիաների, հաղորդիչ հետքերի լարվածության և, հնարավոր է, տախտակի ճեղքման կամ շերտազատման: Շղթայի էլեկտրական և մեխանիկական ամբողջականությունը պահպանելու համար կարևոր է պահպանել առաջարկվող ճկման շառավիղները: Խորհուրդ է տրվում խորհրդակցել ճկուն տախտակի արտադրողի կամ մատակարարի հետ՝ ճկման շառավիղի հատուկ ուղեցույցների համար և համոզվելու, որ նախագծման և կիրառման պահանջները բավարարված են: Բացի այդ, մեխանիկական փորձարկումների և վավերացման իրականացումը կարող է օգնել որոշել այն առավելագույն սթրեսը, որը կարող է դիմակայել տախտակը` չվնասելով դրա ֆունկցիոնալությունն ու հուսալիությունը:

Իրավիճակ 2, FPC ճկուն տպատախտակի երկկողմանի տախտակ հետևյալ կերպ.

Դրանցից R= ճկման նվազագույն շառավիղ, միավոր m, c= պղնձի մաշկի հաստություն, միավոր m, D= ծածկույթի շերտի հաստություն, միավոր մմ, EB= պղնձի մաշկի դեֆորմացիա՝ չափված տոկոսներով:

EB-ի արժեքը նույնն է, ինչ վերը նշվածը:
D= միջշերտ միջին հաստություն, միավոր M

Երկկողմանի FPC (Flexible Printed Circuit) ճկուն տպատախտակի ճկման նվազագույն շառավիղը սովորաբար ավելի մեծ է, քան միակողմանի վահանակի շառավիղը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ երկկողմանի վահանակները երկու կողմերում ունեն հաղորդիչ հետքեր, որոնք ավելի ենթակա են ճկման ժամանակ սթրեսի և լարման: Երկկողմանի FPC flex pcb baord-ի ճկման նվազագույն շառավիղը սովորաբար մոտավորապես 20 անգամ ավելի է, քան տախտակի հաստությունը: Օգտագործելով նախկին օրինակը, եթե ափսեի հաստությունը 0,1 մմ է, ապա ճկման նվազագույն շառավիղը մոտ 2 մմ է: Շատ կարևոր է հետևել արտադրողի ուղեցույցներին և բնութագրերին երկկողմանի FPC PCB տախտակները թեքելու համար: Առաջարկվող թեքության շառավիղը գերազանցելը կարող է վնասել հաղորդիչ հետքերը, առաջացնել շերտի շերտազատում կամ առաջացնել այլ խնդիրներ, որոնք ազդում են շղթայի ֆունկցիոնալության և հուսալիության վրա: Խորհուրդ է տրվում խորհրդակցել արտադրողի կամ մատակարարի հետ՝ ճկման շառավիղի հատուկ ուղեցույցների համար, ինչպես նաև կատարել մեխանիկական փորձարկում և ստուգում՝ ապահովելու համար, որ տախտակը կարող է դիմակայել պահանջվող թեքություններին՝ չվնասելով դրա կատարումը: