Flexibele printplaten (PCB's) zijn perfect voor de huidige elektronische behoeften. Ze zijn licht van gewicht, kunnen compact zijn en met een goed ontwerp kunnen ze extreem robuuste oplossingen bieden. Hoewel flexibele PCB's kunnen buigen, moeten ze echter nog steeds voldoen aan enkele specifieke vereisten die traditionele starre PCB 's niet hebben.
Het ontwerpproces van flexibele PCB's moet rekening houden met het aantal lagen, plaatsing van functies, circuitarchitectuur en materialen. De ontwerper moet ook rekening houden met de frequentie van circuitbuiging en de methode voor het vormen van de bocht, inclusief de buigdichtheid en de mate van de bocht. De ontwerper kan profiteren van het volledige potentieel van de technologie door te werken binnen de vereisten van flexibele PCB's. Deze omvatten het herkennen van de unieke eisen die aan de flexibele PCB's worden gesteld, terwijl de toepassing en ontwerpprioriteiten zorgvuldig worden gedefinieerd.
Kritieke ontwerpfactoren
De afstand van de neutrale buigas vanaf het midden van de materiaalstapel van de PCB is een kritische ontwerpfactor. Deze afstand moet klein blijven om de krachten gelijkmatig over alle lagen van de printplaat te verdelen wanneer deze buigt.
Het risico op schade neemt toe als de printplaat dik is en meer moet buigen - een lage buighoek vermindert het risico, terwijl dunne printplaten een lager risico op beschadiging lopen wanneer ze worden gebogen. Het risico op schade vermindert als de buigradius groot is.
Een juiste materiaalkeuze is erg belangrijk voor het opnemen van flex en de manier waarop deze krachten zich verplaatsen naar andere lagen in het buiggebied. Het risico op schade vermindert door het gebruik van materialen waardoor een grotere flexibiliteit ontstaat.
Aanwezigheid van verstijvers in of nabij het bochtgebied verhoogt het risico op PCB-falen. Ontwerpers moeten vermijden om verstijvers en soortgelijke kenmerken in of nabij het bochtgebied te plaatsen, omdat deze de PCB kwetsbaar maken voor krachten die in het bochtgebied worden gegenereerd. Bovendien kunnen ze de omliggende circuitstructuur verzwakken wanneer de PCB buigt.
Het plaatsen van discontinuïteiten in het buiggebied vergroot het risico op schade wanneer de PCB een hoge buigfrequentie heeft. Vormtechnieken en geleiderroutering zijn andere factoren die het risico op schade tijdens PCB-buiging beïnvloeden.
Omgevingsfactoren
Onder de omgevingsfactoren die van invloed zijn op flexibele PCB's zijn de aanwezigheid van vocht, stof, gas of vloeibare chemicaliën, statische elektriciteit en temperatuur.
Vochtcondensatie of aanwezigheid van water op een printplaat kan twee aangrenzende sporen elektrisch kortsluiten, waardoor het hele gadget niet functioneel wordt. Op dezelfde manier kunnen PCB's die in vochtige omstandigheden werken, leiden tot schimmelvorming en daaropvolgende circuitstoring.