技术资讯 I 柔性电路设计

聚酰胺和聚酯薄膜是制作柔性电路板的常用基材。

 

柔性电路板可弯曲、卷绕、折叠、扭转等。

 

柔性电路以柔性互连结构取代导线和电缆，能够节省空间、缩小尺寸、减轻重量已修改。
 

当印刷电路板应用于振动的系统时，柔性是一个重要考量因素。若电路板采用刚性设计，在冲击和振动作用下很有可能发生断裂，从而导致系统失效。因此，柔性电路设计凭借其出色的耐用性和空间优化能力，受到众多行业的青睐。

 

柔性电路设计凭借出色的耐用性和空间节省能力，受到众多行业的青睐

 

柔性电路

 

柔性电路与刚性 PCB 的基本功能相同，即在各种器件之间建立电气连接。两者的区别在于，柔性电路板中的电子设备、器件和电路都安装在柔性基板上。聚酰胺和聚酯薄膜是制作柔性电路板的常用基材。

 

一般来说，柔性电路应用需要单层电路。根据不同应用需求，也可采用电路板印刷工艺制造多层电路，通常配有电镀过孔。

 

柔性电路设计的优势

 

提供机械灵活性和设计自由度 - 柔性电路通常具有良好的延展性和轻量化特点，可承受较大幅度的形状变化而不发生断裂 ，非常适用于存在振动的应用场景。柔性电路板能够承受弯曲、卷绕、折叠、扭转等形变，适配狭小空间，为设计和封装提供极大的自由度。

 

减轻重量，节省空间 - 柔性电路以柔性互连结构取代导线和电缆，能够节省空间并减轻重量。柔性电路具有较大的表面积与体积比，有利于改善电路的散热效果。

 

减轻重量，节省空间

柔性电路以柔性互连结构取代导线和电缆，能够节省空间并减轻重量。柔性电路具有较大的表面积与体积比，有利于改善电路的散热效果。

提高信号完整性

在高速数字系统中，柔性电路能够应对快速上升时间，有助于提升信号完整性。

耐用且可靠

柔性印刷电路板支持定制布线路径，有助于提升电路板的可靠性和耐用性。

节省时间与成本

柔性电路可无缝适配产品的外形和尺寸，从而缩短系统组装时间。柔性电路设计所需人工成本更低，可减少人为操作失误。此外，由于省去了布线、包线和焊接等工序，能够进一步节约成本。

 

柔性电路设计流程

 

1

项目需求分析

明确所有机械和电气方面的具体要求，如电流、电压、电容、阻抗、屏蔽、接线、器件类型、器件位置、信号类型等。

2

创建原理图

根据应用场景（静态或动态）考虑 PCB 的可弯曲性，完成柔性电路板的原理图设计。

3

设计 PCB 布局并确定器件位置

借助 PCB 布局软件完成 PCB 电路板的布局设计，并确定各器件的位置。在这一阶段，可与快速成型制造或机械工程师协作，验证柔性 PCB 与设备的适配性。柔性电路板布局可设计为单面、双面或多层结构，选择柔性基材，并选择合适的覆盖膜和粘合剂材料。在设计走线和布线时，应遵循与电路板电气参数相对应的 IPC 标准。在边缘位置添加安装孔，并添加标签和标识符。

4

验证柔性电路设计

可以使用仿真软件来验证柔性电路板设计，也可以制作一个原型来验证电路板的布局。

5

生成文件并发送给 PCB 制造商

在这一阶段，生成 Gerber 文件并发送给制造商。

6

制造、组装和测试

制造柔性电路板并将器件组装到电路上，然后对电路板进行测试，验证柔性电路设计是否满足所有项目要求。