O que é uma placa de reforço em Flex PCB?

Quando partes específicas de um PCB flexível precisam de reforço, normalmente é usada uma estrutura chamada placa de reforço. Esta placa permite que as seções apoiadas permaneçam rígidas, permitindo aos fabricantes montar componentes, por exemplo, ou garantir a estabilidade da placa. Este guia explica o que significa um reforço de PCB flexível, o tipo de materiais usados ​​para fabricá-lo e muito mais.

O que é uma placa de reforço?

No mundo das placas de circuito impresso, uma placa de reforço é uma folha de material de suporte colada em partes específicas dos PCBs para torná-los rígidos (ou mais grossos). Observe que inicialmente os reforços não fazem parte das placas de circuito, mas sim complementos que são introduzidos nas últimas etapas do processo de fabricação.

Reforçador de PCB flexível

As placas de circuito flexíveis são PCBs especiais que se curvam para atender aos requisitos da aplicação. No entanto, a sua flexibilidade pode ser uma desvantagem. Por exemplo, torna-se difícil montar tais placas com componentes eletrônicos, ou até mesmo soldá-los.

Uma placa de circuito flexível também pode enrolar ou dobrar onde não deve dobrar, como perto de um conector, uma junta de solda ou componentes montados. Nesses casos, uma placa de reforço é usada para fornecer suporte mecânico e outros benefícios. Em essência, os reforços flexíveis de PCB executam essas funções.

• Eles fornecem às placas de circuito flexíveis o suporte mecânico necessário para evitar (ou corrigir) empenamentos e outros problemas estruturais
• Placas de reforço permitem que os fabricantes de PCB montem e soldem componentes em placas de circuito flexíveis
• Os reforços podem ajudar os fabricantes a garantir o nível de espessura necessário para uma PCB flexível, como Conectores ZIF precisaria
• Um reforço é usado para ajudar na estabilização de PCBs flexíveis e no suporte de conectores
• Em aplicações de alta temperatura, os reforços flexíveis de PCB podem ajudar a dissipar o calor
• Adicionar uma placa de reforço na parte superior de uma PCB pode ajudar a protegê-la contra danos por abrasão
• Às vezes, um material de reforço de PCB na forma de barramento oferece condutividade elétrica para ajudar a carregar o poder

Espessura do reforço Flex PCB

A espessura da placa de reforço flexível pode variar de 0.01” a 0.059”. Depende muito do nível de rigidez exigido e de outros recursos que, por sua vez, são ditados principalmente pela aplicação específica da placa.

Por exemplo, um reforço de PCB pode precisar ser fino o suficiente para evitar a introdução de peso desnecessário em um PCB fino e flexível, ou espesso o suficiente para fornecer o suporte e suporte necessários. propriedades térmicas.

É bom observar que a espessura do reforço flexível do PCB também pode ser personalizada. Isso é feito para atender às diversas necessidades de aplicação do varrasco, que podem variar do leve ao extremo.

Quais são os diferentes tipos de placas de reforço

Diferentes tipos de placas de reforço estão disponíveis, e cada tipo de placa tem suas vantagens e desvantagens, como níveis mais elevados de rigidez ou capacidade de dissipação de calor. Os tipos de material de reforço de PCB usados ​​​​hoje incluem FR4, poliimida e metais como aço inoxidável e alumínio.

Reforço FR4

Este é o mesmo material comumente usado para fazer placas de circuito rígidas. Consiste em fibra de vidro impregnado com epóxi, o reforço FR4 geralmente é oferecido em seções que precisam suportar um conector.

Esses tipos de placas de reforço também são comumente utilizados em áreas que terão muitos componentes montados e devem ser rígidas o suficiente para suportar o peso ou sua montagem.

Reforço de poliimida

A poliimida é um material popular usado na fabricação de placas de circuito flexíveis. Como tal, geralmente é um material preferido, pois a espessura de uma placa de circuito flexível precisa ser aumentada, seja para estabilidade ou para atender a determinados requisitos.

Por exemplo, um reforço de poliimida é usado quando um PCB flexível deve ser usado com uma conexão de força de inserção zero ou conector ZIF. Os fabricantes também costumam adicionar esse tipo de placa de reforço ao circuito flexível como forma de protegê-los contra danos por abrasão.

Reforço Metálico

Reforços de PCB de metal também podem ser usados, dependendo das qualidades exigidas e de outros fatores, como ambientes de uso. Os reforços de metal também são normalmente de alumínio e aço inoxidável.

Ofertas de alumínio melhores propriedades térmicas do que o aço, tornando-o uma boa opção quando a dissipação de calor é um fator importante. O aço inoxidável é usado onde é necessária maior rigidez ou onde há rigidez e espessura.

No geral, os reforços de placas metálicas são uma opção mais cara, mas necessários em aplicações onde é necessária rigidez extra. Além disso, aplicações que envolvem temperaturas mais altas e o PCB devem dissipar o calor a uma taxa mais elevada.

Como usar a placa de reforço

Ao incorporar uma placa de reforço no circuito impresso, são necessárias uma série de considerações. Isso inclui onde colocar o reforço, o tipo de material a ser usado e (mais importante) o método de fixação da placa.

Reforços de placa PCB

Os fabricantes de PCB usam dois métodos diferentes para fixar placas de reforço: ligação térmica e adesivo sensível à pressão. Anexar uma placa de reforço de PCB usando o método térmico envolve o uso de calor para fazer com que o reforço adira ao PCB.

Embora caros, os adesivos térmicos produzem ligações mais fortes. Este método é, portanto, utilizado em aplicações mais exigentes, como aeroespacial e automotiva.

O método adesivo sensível à pressão é mais barato. No entanto, produz uma ligação mais fraca e é frequentemente usado em placas de circuito de produtos eletrônicos de consumo.

Barramento de reforço PCB

Às vezes, os barramentos são usados ​​como reforços. Estas são tiras ou barras condutoras e muitas vezes feitas de cobre para maior condutividade entre outros benefícios. Quando utilizados como reforços de PCB, eles fortalecem a placa de circuito, além de permitir a passagem de maiores quantidades de energia.

O uso de barramentos como reforços de placas de circuito elimina a necessidade de trilhos ou traços de cobre para serviços pesados, além de poderem transportar altas correntes de eletricidade do que os traços. Não que as placas de reforço não possam ser usadas como barramentos, apenas o contrário.

Conclusão

Uma placa de reforço, quando adicionada a uma placa de circuito flexível, torna as peças fortes o suficiente para suportar a montagem e o peso dos componentes, entre outras funções. Essas placas também estão disponíveis em diferentes materiais e níveis de espessura, o que atende às diferentes necessidades de uso de PCBs flexíveis e rígidos.