Description
El PCB rígido-flexible de cuatro capas es un diseño de placa de circuito que combina las características de las placas de circuito rígidas y flexibles para mayor flexibilidad y alta confiabilidad. Por lo general, consta de una estructura de cuatro capas, que incluye una capa superior, una capa inferior, una capa de potencia y una capa de tierra, y es adecuado para dispositivos electrónicos complejos que necesitan cumplir con los requisitos de transmisión de señal y energía.
Consta de las siguientes cuatro capas funcionales básicas
Capa superior (capa de componentes): se utiliza para montar y soldar componentes electrónicos;
Capa interna 1 (capa de señal): transporta principalmente la alineación de la señal a alta velocidad;
Capa interna 2 (capa de suministro de energía): dedicada a la distribución de energía y la red de suministro de energía;
Capa inferior (capa de señal/soldadura): funciones de alineación de señal y soldadura.
Principales ventajas de los tableros de cuatro capas
Cableado de alta densidad: reduce el área de la placa y mejora la utilización del espacio.
Integridad de la señal: optimiza la transmisión de señales de alta frecuencia y reduce las interferencias.
Flexibilidad mecánica: Se adapta a los requisitos de flexión y plegado.
Rentabilidad: Reduce los costos generales de fabricación en diseños complejos.
En comparación con las placas tradicionales de una y dos caras, las placas de circuito impreso de cuatro capas ofrecen tres ventajas significativas:
La utilización del espacio se incrementa en más del 40%, lo que permite diseños de circuitos de mayor densidad.
Un 60% menos de impedancia de potencia y un 50% menos de interferencia de ruido a través de un diseño de capa de potencia especializado;
Para el diseño de circuitos de alta velocidad por encima de 100 MHz, la integridad de la señal mejora significativamente.
1. Optimizar la partición funcional
Los módulos de procesamiento de señales de alta frecuencia se concentran en la sección rígida para garantizar la integridad de la señal
El área de interconexión flexible proporciona adaptación espacial 3D con capacidad de flexión dinámica de ±15°
Aplicaciones típicas: articulaciones de dispositivos portátiles, articulaciones robóticas
2. Materiales y procesos avanzados
Sustrato flexible: Polímero de cristal líquido (LCP), εr=2.9@10GHz
Proceso clave:
Perforación láser de microvías (≤50 μm de diámetro)
Integración de condensadores integrados (densidad 3 veces mayor)
Trazas conductoras impresas en 3D (ancho/espaciado de línea de 30/30 μm)
3. Simulación de campo multifísica
Simulación electromagnética: análisis de onda completa HFSS (precisión de 0,01 dB)
Simulación mecánica: Ensayo de fatiga por flexión ANSYS (>100k ciclos)
Simulación térmica: análisis CFD de Flotherm (control de gradiente de ±2 °C)
4. Arquitectura de sistema modular
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Parámetro
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Diseño convencional
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Diseño rígido-flexible
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volumen
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100% (Línea de base)
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60-70%
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Fiabilidad
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1x
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Mejora de 3 a 5 veces
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Ciclo de revisión
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4-6 semanas
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1-2 semanas
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Componentes principales
Área rígida: procesador/memoria (componentes de alta densidad)
Área flexible: interconexiones de topología de conexión en cadena
Certificación y Validación
40% de reducción de peso
Reducción del 80% en la tasa de fallas en entornos de vibración
Obligatorio: ≥3 iteraciones de simulación Cumplimiento de JIS C5016
Escenarios de aplicación
Las placas de circuito flexible de doble cara se utilizan en una variedad de aplicaciones donde se requiere flexibilidad y confiabilidad, que incluyen, entre otras:
Electrónica de consumo: Conectores flexibles en dispositivos como teléfonos inteligentes y tabletas.
Electrónica automotriz: Las placas de circuito flexible de doble cara proporcionan una mejor resistencia a la flexión y la vibración en una variedad de sensores y controladores dentro de los automóviles.
Controles industriales: En equipos de automatización y robótica, las placas de circuito flexible de doble cara pueden acomodar movimientos mecánicos complejos y limitaciones de espacio.
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Para PCB rígido-flexibles, nos especializamos en:
Una placa de circuito impreso rígida y flexible multicapa, también conocida como placa de circuito impreso rígida y flexible de doble cara, es una combinación de una placa flexible y una placa rígida, un tipo de placa de circuito en la que una capa delgada de material flexible se combina con una capa de respaldo rígida, que luego se presiona para formar un solo componente.