Fpc-ren bihurgune-erradioaren kalkulu-metodoa

FPC zirkuitu plaka malgua tolestuta dagoenean, nukleoaren bi aldeetako tentsio motak desberdinak dira.

Gainazal kurbatuaren barrualdean eta kanpoaldean eragiten duten indar ezberdinen ondorioz gertatzen da.

Gainazal kurbatuaren barnealdean, FPC-a konpresio-esfortzua jasaten da. Hau da, materiala konprimitu eta estutu egiten delako barrurantz okertu ahala. Konpresio honek FPC barruko geruzak konprimitzea eragin dezake, osagaiaren delaminazioa edo pitzadura eraginez.

Gainazal kurbatuaren kanpoaldean, FPC trakzio-esfortzua jasaten da. Hau da materiala kanporantz okertzen denean luzatzen delako. Kanpoko gainazaletan kobre-arrastoak eta elementu eroaleak zirkuituaren osotasuna arriskuan jarri dezakeen tentsioa jasan dezakete. FPC-ren tentsioa tolestean zehar arintzeko, garrantzitsua da malgu-zirkuitua diseinatzea material eta fabrikazio-teknika egokiak erabiliz. Horrek malgutasun egokia duten materialak erabiltzea, lodiera egokia eta FPCren gutxieneko bihurgune-erradioa kontuan hartzea barne hartzen du. Errefortzu edo euskarri-egitura nahikoak ere ezar daitezke tentsioa zirkuituan zehar berdinago banatzeko.

Estres motak ulertuz eta diseinu egokiak hartuz, FPC zirkuitu plaka malguen fidagarritasuna eta iraunkortasuna hobetu daitezke tolestuta edo tolestuta daudenean.

Honako hauek dira FPC zirkuitu plaka malguen fidagarritasuna eta iraunkortasuna hobetzen lagun dezaketen diseinuko gogoeta zehatz batzuk tolestuta edo tolestuta daudenean:

Material aukeraketa:Material egokia aukeratzea funtsezkoa da. Malgutasun eta erresistentzia mekaniko oneko substratu malgua erabili behar da. Poliimida malgua (PI) aukera arrunta da bere egonkortasun termiko eta malgutasun bikainagatik.

Zirkuituaren diseinua:Zirkuitu-diseinu egokia garrantzitsua da aztarnak eta osagai eroaleak tolestean tentsio-kontzentrazioak minimizatzen dituen moduan jartzen eta bideratzen direla ziurtatzeko. Gomendagarria da izkin biribilak erabiltzea ertz zorrotzen ordez.

Indartze eta Euskarri Egiturak:Tolestura-eremu kritikoetan errefortzuak edo euskarri-egiturak gehitzeak estresa modu orekatuagoan banatzen lagun dezake eta kalteak edo delaminazioak saihesten ditu. Indartze-geruzak edo saihetsak eremu zehatzetan aplika daitezke osotasun mekaniko orokorra hobetzeko.

Makurtze-erradioa:Gutxieneko bihurgune-erradioak zehaztu eta kontuan hartu behar dira diseinu-fasean. Gutxieneko bihurgune-erradioa gainditzeak gehiegizko tentsio-kontzentrazioa eta hutsegitea eragingo du.

Babesa eta kapsulatzea:Estaldura konformatiboak edo kapsulatze-materialak bezalako babesak erresistentzia mekaniko gehigarria eman dezake eta zirkuituak hezetasuna, hautsa eta produktu kimikoak bezalako ingurumen-elementuetatik babesten ditu.

Proba eta baliozkotzea:Proba eta baliozkotze integralak egiteak, tolestura eta malgutasun proba mekanikoak barne, FPC zirkuitu plaka malguen fidagarritasuna eta iraunkortasuna ebaluatzen lagun dezake mundu errealeko baldintzetan.

Gainazal kurbatuaren barnealdea presioa da, eta kanpoaldea trakzioa. Estresaren magnitudea FPC zirkuitu-plaka malguaren lodiera eta okertze-erradioarekin erlazionatuta dago. Gehiegizko tentsioak FPC zirkuitu plaka malguaren laminazioa, kobrezko paperaren haustura eta abar egingo ditu. Hori dela eta, FPC zirkuitu plaka malguaren laminazio-egitura diseinuan zentzuz antolatu behar da, gainazal kurbatuaren erdiko lerroaren bi muturrak ahal den neurrian simetrikoak izan daitezen. Aldi berean, makurtze-erradio minimoa aplikazio-egoera desberdinen arabera kalkulatu behar da.

Egoera 1. Alde bakarreko FPC zirkuitu-plaka malgu baten gutxieneko tolestura hurrengo irudian ageri da:

Bere makurtze-erradio minimoa formula honen bidez kalkula daiteke: R= (c/2) [(100-Eb) /Eb]-D
R=-ren gutxieneko makurtze-erradioa, c= kobre-azalaren lodiera (m unitatea), D= estaldura-filmaren lodiera (m), EB= kobre-azalaren deformazio baimendua (ehunekotan neurtua).

Kobrearen azalaren deformazioa kobre mota ezberdinen arabera aldatzen da.
A eta prentsatutako kobrearen deformazio maximoa % 16 baino txikiagoa da.
B eta kobre elektrolitikoaren gehieneko deformazioa % 11 baino txikiagoa da.

Gainera, material beraren kobre-edukia ere desberdina da erabilera desberdinetan. Tolestura puntual baterako, haustura-egoera kritikoaren muga-balioa erabiltzen da (balioa % 16 da). Tolestu instalazioaren diseinurako, erabili IPC-MF-150-k zehaztutako gutxieneko deformazio-balioa (kobre ijezketarako, balioa % 10 da). Aplikazio malgu dinamikoetarako, kobre-azalaren deformazioa % 0,3koa da. Buru magnetikoa aplikatzeko, kobre-azalaren deformazioa% 0,1 da. Kobre-azalaren deformazio onargarria ezarriz, kurbadura-erradio minimoa kalkula daiteke.

Malgutasun dinamikoa: kobre-azalaren aplikazio honen eszena deformazio bidez gauzatzen da. Adibidez, IC txarteleko fosforo-bala IC txartela sartu ondoren txipan sartutako IC txartelaren zatia da. Sartzeko prozesuan, oskola etengabe deformatzen da. Aplikazio eszena hau malgua eta dinamikoa da.

Alde bakarreko PCB malgu baten gutxieneko makurtze-erradioa hainbat faktoreren araberakoa da, besteak beste, erabilitako materiala, taularen lodiera eta aplikazioaren baldintza espezifikoak. Oro har, flex zirkuitu plakaren erradio tolesgarria taularen lodiera baino 10 aldiz handiagoa da. Adibidez, taularen lodiera 0,1 mm-koa bada, gutxieneko toleste-erradioa 1 mm ingurukoa da. Garrantzitsua da ohola bihurgune minimoaren azpitik okertzeak tentsio-kontzentrazioa, arrasto eroaleen tentsioa eta, agian, taularen pitzadura edo delaminazioa ekar ditzakeela. Zirkuituaren osotasun elektrikoa eta mekanikoa mantentzeko, ezinbestekoa da gomendatutako bihurgune-erradioak atxikitzea. Gomendatzen da taula malguaren fabrikatzaile edo hornitzaileari kontsultatzea tolestura-erradioaren jarraibide zehatzetarako eta diseinu- eta aplikazio-eskakizunak betetzen direla ziurtatzeko. Gainera, proba mekanikoak eta balioztatzeak taula batek jasan dezakeen tentsio maximoa zehazten lagun dezake, funtzionaltasuna eta fidagarritasuna kaltetu gabe.

2. egoera, FPC zirkuitu malguaren alde biko taula, honela:

Horien artean: R= makurtze-erradio minimoa, m unitatea, c= kobre azalaren lodiera, m unitatea, D= estaldura-filmaren lodiera, mm unitatea, EB= kobre azalaren deformazioa, ehunekotan neurtuta.

EBren balioa goikoaren berdina da.
D= geruzen arteko lodiera ertaina, M unitatea

Alde biko FPC (Flexible Printed Circuit) zirkuitu plaka malgu baten gutxieneko makurtze-erradioa alde bakarreko panel batena baino handiagoa izan ohi da. Alde biko panelek bi aldeetan arrasto eroaleak dituztelako gertatzen da, tentsioa eta tentsioa jasaten dituztenak okertzean. Alde bikoitzeko FPC flex pcb baord baten gutxieneko makurtze-erradioa taularen lodiera baino 20 aldiz handiagoa izan ohi da. Aurreko adibide bera erabiliz, plakak 0,1 mm-ko lodiera badu, gutxieneko bihurgune-erradioa 2 mm ingurukoa da. Oso garrantzitsua da fabrikatzailearen jarraibideak eta zehaztapenak jarraitzea alde biko FPC PCB plakak tolesteko. Gomendatutako bihurgune-erradioa gainditzeak arrasto eroaleak kaltetu ditzake, geruzaren deslaminazioa eragin dezake edo zirkuituaren funtzionaltasunari eta fidagarritasunari eragiten dioten beste arazo batzuk sor ditzake. Gomendagarria da fabrikatzaileari edo hornitzaileari kontsultatzea bihurgune-erradioaren jarraibide zehatzetarako, eta proba mekanikoak eta egiaztapenak egitea, oholak behar diren bihurguneak jasan ditzakeela ziurtatzeko, bere errendimendua kaltetu gabe.