Elektronický průmysl se rychle mění a navrhování i výrobci neustále hledají způsoby, jak udělat zařízení menší, lehčí a spolehlivější, aniž by při tom ztratily na výkonu. Tato potřeba přinesla do popředí pozornosti pokročilé technologie interconnectu, jednou z nich je právě tuhá-flexibilní deska plošných spojů. Proč
lékařské přístroje, letecký a kosmický průmysl, automobilová elektronika a průmyslové řídicí systémy – považuje se tuhá-flexibilní deska plošných spojů za technologii "měnící pravidla hry"?
Rigid-flex deska je kombinací tuhých tištěných spojů a flexibilních obvodů, které jsou spojeny do jedné struktury. Tradičně se různé desky propojují pomocí konektorů, kabelů nebo pájených spojů, avšak u rigid-flex technologie jsou tuhé a flexibilní vrstvy slepeny dohromady, čímž vzniká jedna jednotná deska. Výsledkem je obvod, který lze ohýbat, skládat a dokonce kroutit, aniž by ztratil svou stabilní elektrickou funkci.
Tradiční tuhé desky plošných spojů mají velmi omezenou geometrickou volnost. Návrhy rigid-flex desek naopak otevírají inženýrům třetí rozměr, protože již nemusí být omezeni na ploché části desky pro integraci obvodů. Komponenty lze přizpůsobit tvarům komplexních skříní a úzkých prostor.
Hlavní tři důvody, proč je preferována
použít rigid-flex desku plošných spojů je to, že a) je vysoce spolehlivá v provozu a použití; b) je méně složitá a; c) je kompaktní, je to zakotveno v následujícím textu:
Spolehlivost rigid-flex desek plošných spojů je jedním z hlavních důvodů, proč jsou v současné době nejpopulárnější. Každý konektor nebo pájený spoj může způsobit poruchu v běžné sestavě. Použitím rigid-flex desky plošných spojů je eliminováno mnoho takovýchto spojů, čímž se výrazně snižuje možnost mechanického poškození, ztráty signálu nebo dokonce přerušovaných spojení – podmínky, které jsou obvykle závažnější v prostředí s vibracemi nebo s vysokou teplotou.
Úspora prostoru a hmotnosti je druhou a značnou výhodou. Namísto objemných kabelových svazků tuto funkci přebírají ohebné části desky, díky čemuž může být konečné provedení kompaktnější a výrobky lehčí. Pro letecký průmysl, nositelnou elektroniku a přenosná lékařská zařízení jde o skutečný dar, kde každý gram nebo milimetr může rozhodnout o pohodlí nosení či době použití.
Řešení tuho-pružných desek plošných spojů (rigid-flex PCB) nevedou pouze ke snížení rozměrů, ale také vyúsťují v
významné zlepšení elektrického výkonu. Mezi další benefity patří kratší signální dráhy a menší počet připojení, což jsou hlavní faktory vedoucí ke snížení elektromagnetické interference (EMI) a zabránění útlumu signálu. Impedance lze dobře kontrolovat jak v tuhých, tak v pružných oblastech, což činí rigid-flex desky
Vhodným řešením pro aplikace s vysokou rychlostí přenosu dat a RF aplikace.
Sestavy tuho-pružných DPS často také zlepšují tepelný výkon oddělením komponent odvádějících teplo a vedením signálu přes pružné oblasti.
Kromě všech spojených výhod jsou tuho-pružné DPS stále jedním z nejsložitějších typů DPS na výrobu. Výběr materiálů, zarovnání vrstev, kontrola procesů a testování – všechny tyto pokročilé postupy jsou
zde implementovány
S týmem, který je obeznámen s takovými pokročilými technologiemi jako King
oblasti lze vyhnout se skrytým vadám správným návrhem
revizí,
výrobou a kontrolou kvality.
Více odvětví zažívá rychlý nárůst využití tuho-pružných desek plošných spojů (rigid-flex PCB). V oblasti lékařské elektroniky poskytuje deska potřebnou kompaktnost systémů pro tvorbu obrazu, implantabilních přístrojů a diagnostických zařízení, kde spolehlivost je jediným požadavkem a žádná jiná věc. Díky tuho-pružným desekm mohou automobilky vyvíjet různé moduly, jako jsou zařízení pro bezpečnost řidiče vozidla (ADAS), vybavení pro infotainment a sítě senzorů, které musí odolávat náročným podmínkám vozidlového prostředí z hlediska vibrací a teploty.
Rigid-flex tištěné spoje zajišťují dlouhodobý výkon v oblasti průmyslové automatizace, vojenském a leteckém průmyslu, a to i za velmi náročných podmínek těchto tří odvětví. Inovativní zařízení a výsledné chytré ekosystémy se stále častěji objevují v kovovém zlatém provedení a tím roste poptávka po odolných a prostorově úsporných řešeních obvodů.
Vzhledem k tomu, že řešení rigid-flex tištěných spojů berou v úvahu širokou škálu faktorů, může být obtížné je přímo porovnat s tradičními tuhými deskami z hlediska nákladů. Kromě sníženého počtu montážních kroků, menšího počtu konektorů, zlepšené spolehlivosti a nižší míry poruch výrobci jsou tohoto názoru, že tato řešení činí rigid-flex tištěné spoje cenově efektivnějšími po celou dobu životnosti a zároveň zvyšují kvalitu výrobků.
Společnost King Field má k dispozici dovednosti a nástroje potřebné k zajištění optimálního výkonu technologie tuho-pružných desek plošných spojů s vyváženou
úrovní výrobních možností a nákladů.
Žijeme a pracujeme ve světě, kde jsou elektronická zařízení v neustálém stavu inovací a proměn. Současně se jejich funkce rozšiřují a zařízení se stávají kompaktnějšími. V důsledku toho se technologie tuho-pružných desek plošných spojů stává stále více nezbytnou v tomto světě. Díky novým vývojům materiálů, výrobních metod a softwaru již tuho-pružná deska plošných spojů není exotickým či experimentálním konceptem; je skutečným a dosažitelným řešením současných problémů.
Společnost, která touží po inovacích, má spolehlivé produkty a těší se ze svobody návrhu, která vidí
tuho-pružnou desku plošných spojů nejen jako alternativu, ale jako
požadavek. Lze počítat s partnerem jako je King Field, který poskytuje nejen technologie a zařízení, ale také odborné znalosti potřebné pro práci v odvětví tuhých a flexibilních desek.