fpc च्या बेंडिंग त्रिज्येची गणना पद्धत

जेव्हा FPC लवचिक सर्किट बोर्ड वाकलेला असतो, तेव्हा कोर लाईनच्या दोन्ही बाजूंच्या ताणाचे प्रकार वेगळे असतात.

हे वक्र पृष्ठभागाच्या आतील आणि बाहेरील वेगवेगळ्या शक्तींमुळे होते.

वक्र पृष्ठभागाच्या आतील बाजूस, FPC संकुचित तणावाच्या अधीन आहे. याचे कारण असे की सामग्री आतील बाजूस वाकल्यावर दाबली जाते आणि दाबली जाते. या कॉम्प्रेशनमुळे FPC मधील थर संकुचित होऊ शकतात, ज्यामुळे घटकाचे विघटन किंवा क्रॅक होण्याची शक्यता असते.

वक्र पृष्ठभागाच्या बाहेरील बाजूस, FPC तन्य तणावाच्या अधीन आहे. याचे कारण असे की जेव्हा सामग्री बाहेरून वाकली जाते तेव्हा ती ताणली जाते. बाह्य पृष्ठभागावरील कॉपर ट्रेस आणि प्रवाहकीय घटक तणावाच्या अधीन असू शकतात ज्यामुळे सर्किटच्या अखंडतेशी तडजोड होऊ शकते. वाकताना FPC वरील ताण कमी करण्यासाठी, योग्य साहित्य आणि फॅब्रिकेशन तंत्र वापरून फ्लेक्स सर्किट डिझाइन करणे महत्वाचे आहे. यामध्ये योग्य लवचिकता, योग्य जाडी आणि FPC ची किमान बेंड त्रिज्या लक्षात घेऊन साहित्य वापरणे समाविष्ट आहे. संपूर्ण सर्किटमध्ये ताण अधिक समान रीतीने वितरीत करण्यासाठी पुरेसे मजबुतीकरण किंवा समर्थन संरचना देखील लागू केल्या जाऊ शकतात.

ताणाचे प्रकार समजून घेऊन आणि योग्य डिझाईन विचारात घेऊन, FPC लवचिक सर्किट बोर्ड वाकलेले किंवा वाकलेले असताना त्यांची विश्वासार्हता आणि टिकाऊपणा सुधारता येतो.

FPC लवचिक सर्किट बोर्ड वाकलेले किंवा वाकलेले असताना त्यांची विश्वासार्हता आणि टिकाऊपणा सुधारण्यास मदत करणारे काही विशिष्ट डिझाइन विचार पुढीलप्रमाणे आहेत:

साहित्य निवड:योग्य सामग्री निवडणे महत्वाचे आहे. चांगली लवचिकता आणि यांत्रिक ताकद असलेले लवचिक सब्सट्रेट वापरावे. उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता आणि लवचिकतेमुळे लवचिक पॉलिमाइड (पीआय) ही एक सामान्य निवड आहे.

सर्किट लेआउट:वाकताना ताण एकाग्रता कमी करणाऱ्या रीतीने प्रवाहकीय ट्रेस आणि घटक ठेवले आणि मार्गस्थ केले जातील याची खात्री करण्यासाठी योग्य सर्किट लेआउट महत्वाचे आहे. तीक्ष्ण कोपऱ्यांऐवजी गोलाकार कोपरे वापरण्याची शिफारस केली जाते.

मजबुतीकरण आणि समर्थन संरचना:गंभीर वाकलेल्या भागांसह मजबुतीकरण किंवा समर्थन संरचना जोडल्याने तणाव अधिक समान रीतीने वितरित करण्यात मदत होते आणि नुकसान किंवा विघटन टाळता येते. संपूर्ण यांत्रिक अखंडता सुधारण्यासाठी मजबुतीकरण स्तर किंवा रिब विशिष्ट भागात लागू केले जाऊ शकतात.

बेंडिंग त्रिज्या:किमान वाकणारी त्रिज्या डिझाईन टप्प्यात परिभाषित आणि विचारात घेतली पाहिजे. किमान बेंड त्रिज्या ओलांडल्याने जास्त ताण एकाग्रता आणि अपयश येईल.

संरक्षण आणि एन्कॅप्सुलेशन:कॉन्फॉर्मल कोटिंग्ज किंवा एन्कॅप्सुलेशन मटेरियल यांसारखे संरक्षण अतिरिक्त यांत्रिक शक्ती प्रदान करू शकते आणि सर्किट्सचे पर्यावरणीय घटक जसे की आर्द्रता, धूळ आणि रसायनांपासून संरक्षण करू शकते.

चाचणी आणि प्रमाणीकरण:यांत्रिक बेंड आणि फ्लेक्स चाचण्यांसह सर्वसमावेशक चाचणी आणि प्रमाणीकरण आयोजित केल्याने, वास्तविक-जागतिक परिस्थितीत FPC लवचिक सर्किट बोर्डची विश्वासार्हता आणि टिकाऊपणाचे मूल्यांकन करण्यात मदत होऊ शकते.

वक्र पृष्ठभागाच्या आतील बाजूस दाब असतो आणि बाहेरून ताण असतो. तणावाचे प्रमाण FPC लवचिक सर्किट बोर्डच्या जाडी आणि वाकण्याच्या त्रिज्याशी संबंधित आहे. जास्त ताणामुळे FPC लवचिक सर्किट बोर्ड लॅमिनेशन, कॉपर फॉइल फ्रॅक्चर आणि असेच होईल. म्हणून, FPC लवचिक सर्किट बोर्डची लॅमिनेशन रचना डिझाइनमध्ये वाजवीपणे मांडली पाहिजे, जेणेकरून वक्र पृष्ठभागाच्या मध्य रेषेची दोन टोके शक्य तितक्या सममितीय असावीत. त्याच वेळी, किमान बेंडिंग त्रिज्या वेगवेगळ्या ऍप्लिकेशनच्या परिस्थितीनुसार मोजल्या पाहिजेत.

परिस्थिती 1. एकतर्फी FPC लवचिक सर्किट बोर्डचे किमान वाकणे खालील आकृतीमध्ये दर्शविले आहे:

त्याची किमान बेंडिंग त्रिज्या खालील सूत्राने मोजली जाऊ शकते: R= (c/2) [(100-Eb) /Eb]-D
R= ची किमान बेंडिंग त्रिज्या, c= कॉपर स्किनची जाडी (युनिट m), D= कव्हरिंग फिल्मची जाडी (m), EB= कॉपर स्किनची परवानगीयोग्य विकृती (टक्केवारीने मोजली जाते).

तांब्याच्या त्वचेची विकृती वेगवेगळ्या प्रकारच्या तांब्यांनुसार बदलते.
A आणि दाबलेल्या तांब्याची कमाल विकृती 16% पेक्षा कमी आहे.
बी आणि इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपरची कमाल विकृती 11% पेक्षा कमी आहे.

शिवाय, वेगवेगळ्या वापराच्या प्रसंगी एकाच सामग्रीतील तांबे सामग्री देखील भिन्न असते. एक-बंद झुकण्याच्या प्रसंगासाठी, फ्रॅक्चरच्या गंभीर अवस्थेचे मर्यादा मूल्य वापरले जाते (मूल्य 16% आहे). बेंडिंग इन्स्टॉलेशन डिझाइनसाठी, IPC-MF-150 द्वारे निर्दिष्ट केलेले किमान विरूपण मूल्य वापरा (रोल्ड कॉपरसाठी, मूल्य 10% आहे). डायनॅमिक लवचिक ऍप्लिकेशन्ससाठी, तांबे त्वचेची विकृती 0.3% आहे. चुंबकीय डोक्याच्या वापरासाठी, तांबे त्वचेची विकृती 0.1% आहे. तांब्याच्या त्वचेची स्वीकार्य विकृती सेट करून, वक्रतेची किमान त्रिज्या मोजली जाऊ शकते.

डायनॅमिक लवचिकता: या कॉपर स्किन ऍप्लिकेशनचे दृश्य विकृतीद्वारे लक्षात येते. उदाहरणार्थ, IC कार्डमधील फॉस्फर बुलेट हा IC कार्डचा भाग आहे जो IC कार्ड टाकल्यानंतर चिपमध्ये घातला जातो. घालण्याच्या प्रक्रियेत, शेल सतत विकृत होते. हा अनुप्रयोग देखावा लवचिक आणि गतिमान आहे.

एकल-बाजूच्या लवचिक PCB ची किमान वाकलेली त्रिज्या अनेक घटकांवर अवलंबून असते, ज्यामध्ये वापरलेली सामग्री, बोर्डची जाडी आणि अनुप्रयोगाच्या विशिष्ट आवश्यकता समाविष्ट असतात. सामान्यतः, फ्लेक्स सर्किट बोर्डची वाकण्यायोग्य त्रिज्या बोर्डच्या जाडीच्या सुमारे 10 पट असते. उदाहरणार्थ, जर बोर्डची जाडी 0.1 मिमी असेल, तर किमान बेंडिंग त्रिज्या सुमारे 1 मिमी असेल. हे लक्षात घेणे महत्त्वाचे आहे की बोर्ड किमान बेंड त्रिज्येच्या खाली वाकल्याने ताण एकाग्रता, प्रवाहकीय ट्रेसवर ताण आणि बोर्ड क्रॅक किंवा विलग होण्याची शक्यता असते. सर्किटची विद्युत आणि यांत्रिक अखंडता राखण्यासाठी, शिफारस केलेल्या बेंड त्रिज्याचे पालन करणे महत्वाचे आहे. विशिष्ट बेंडिंग त्रिज्या मार्गदर्शक तत्त्वांसाठी आणि डिझाइन आणि अनुप्रयोग आवश्यकता पूर्ण झाल्याची खात्री करण्यासाठी लवचिक बोर्डच्या निर्मात्याचा किंवा पुरवठादाराशी सल्लामसलत करण्याची शिफारस केली जाते. याव्यतिरिक्त, यांत्रिक चाचणी आणि प्रमाणीकरण केल्याने बोर्ड त्याच्या कार्यक्षमता आणि विश्वासार्हतेशी तडजोड न करता जास्तीत जास्त ताण सहन करू शकतो हे निर्धारित करण्यात मदत करू शकते.

स्थिती 2, FPC लवचिक सर्किट बोर्डचा दुहेरी बाजू असलेला बोर्ड खालीलप्रमाणे:

त्यापैकी: R= किमान बेंडिंग त्रिज्या, युनिट m, c= तांबे त्वचेची जाडी, युनिट m, D= कव्हरेज फिल्म जाडी, युनिट मिमी, EB = तांबे त्वचा विकृती, टक्केवारीने मोजली जाते.

EB चे मूल्य वरील प्रमाणेच आहे.
D= इंटरलेअर मध्यम जाडी, युनिट M

दुहेरी बाजू असलेल्या FPC (लवचिक मुद्रित सर्किट) लवचिक सर्किट बोर्डची किमान वाकण्याची त्रिज्या सामान्यतः एकल-बाजूच्या पॅनेलपेक्षा जास्त असते. याचे कारण असे आहे की दुहेरी बाजू असलेल्या पॅनल्समध्ये दोन्ही बाजूंना प्रवाहकीय ट्रेस असतात, जे वाकताना ताण आणि ताणांना अधिक संवेदनाक्षम असतात. दुहेरी बाजू असलेल्या FPC फ्लेक्स pcb बाओर्डची किमान वाकलेली त्रिज्या साधारणपणे बोर्डच्या जाडीच्या 20 पट असते. पूर्वीप्रमाणेच उदाहरण वापरून, जर प्लेट 0.1 मिमी जाड असेल, तर किमान बेंड त्रिज्या सुमारे 2 मिमी असेल. दुहेरी बाजूंनी FPC पीसीबी बोर्ड वाकण्यासाठी निर्मात्याच्या मार्गदर्शक तत्त्वांचे आणि वैशिष्ट्यांचे पालन करणे खूप महत्वाचे आहे. शिफारस केलेल्या बेंड त्रिज्या ओलांडल्याने प्रवाहकीय ट्रेस खराब होऊ शकतात, थर डिलेमिनेशन होऊ शकतात किंवा सर्किट कार्यक्षमतेवर आणि विश्वासार्हतेवर परिणाम करणाऱ्या इतर समस्या उद्भवू शकतात. विशिष्ट बेंड त्रिज्या मार्गदर्शक तत्त्वांसाठी निर्माता किंवा पुरवठादाराशी सल्लामसलत करण्याची शिफारस केली जाते आणि बोर्ड त्याच्या कार्यक्षमतेशी तडजोड न करता आवश्यक बेंड्सचा सामना करू शकतो याची खात्री करण्यासाठी यांत्रिक चाचणी आणि पडताळणी करण्याची शिफारस केली जाते.