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柔性印刷電路板的應用
柔性印刷電路板的應用
柔性PCB或柔性PCB專門設計用于為電路提供相對的機械靈活性，這是剛性PCB所不具備的。這允許電路在尺寸、形式和重量上縮小（這有助于提高其在機械惡劣環境中的可靠性）。
柔性電路不只是增強電路本身的特性；他們也改進了他們所在的設備。如果不是柔性PCB，其中一些設備甚至都不存在。
柔性PCB的應用
在我們深入探討柔性電路的具體應用之前，必須了解IPC-6011（柔性PCB的 IPC-6013）中定義的不同類別。不同類別的PCB有不同的用途。
柔性PCB類
主要分為三個類：
1 類（有限壽命設備）
1 類柔性電路是為預期壽命有限的設備創建的。這些柔性電路質量相對較低，設計不那么復雜，并且不像其他類別那樣可靠。由于應用有限，現在許多制造商甚至不制造 1 類柔性電路。
1 類柔性應用包括LED電路、手電筒、各種設備的柔性（或微型）遙控器和一些儀器。這些設備中的大多數都是靜態彎曲的。對于這些，柔性PCB在其整個生命周期中彎曲一次（或幾次）。
2 類（可靠設備）
2 類柔性PCB在相對更可靠的設備中得到應用。因此，它們的設計和制造要求更加嚴格。例如，2 類Flex PCB的焊料滲透不能超過 5 mm；每個孔只允許有一個空隙，并且不超過孔尺寸的 5%，以及對最小內部圓環尺寸等的限制。
這些設計和制造限制確保 2 類柔性PCB可用于長壽命和相對更可靠的設備。與 1 類柔性PCB相比，這些電路還可以更好地應對惡劣環境、沖擊和其他機械沖擊。
一些典型的2類柔性應用包括手機、相機、筆記本電腦和可穿戴電子產品。與第 1 類不同，第 2 類柔性電路可用于動態柔性應用，在這種應用中，電路可能必須經歷很多彎曲周期。
3 類（高度可靠的設備）
3 類柔性PCB的生產考慮到了更高的質量和可靠性。這些類型的Flex PCB最常見的應用是醫療、軍事和汽車行業。
第三類設計和制造規則更加詳細和嚴格。通孔中不能有任何空隙，電鍍滲透不能超過0.3毫米，導體寬度不能減少超過20%，以及許多其他規則。
第 3 類應用包括起搏器、ABS 電路、無人機和其他醫療植入物等。它們本質上可以是靜態的，也可以是動態的。
柔性電路的其他常見應用
您可能會發現一些最常見的地方是：
智能手機：由于柔性PCB顯著減小了設備尺寸，并為彎曲的智能手機提供了動態靈活性，因此柔性PCB對手機電路的需求很大。手機使用柔性電路代替剛性PCB有助于將其寬度減少近40%。
航空航天應用：柔性PCB（僅限 3 類柔性PCB）用于許多航空航天應用，特別是在衛星和空間探測器中，設計人員必須在可靠性和重量之間保持緊密平衡。
柔性屏幕：隨著第一個LCD和現在LED的出現，顯示器和屏幕的尺寸也縮小了。另一個正在開發的相關應用是柔性屏，未來可能會充當“數字紙”。這主要基于柔性PCB。這是一個具有挑戰性的途徑，因為屏幕需要是透明的。
可穿戴電子產品：直到十年前，可穿戴電子產品還僅限于高科技手表。但現在，智能手表非常普遍。它們提供完整智能手機的功能，在某些情況下，還充當健康監視器。他們的核心設計基于柔性電路。
鍵盤：電腦和筆記本電腦鍵盤也是柔性電路最常見的應用之一。
助聽器：許多高端助聽器都是圍繞柔性電路制造的。它們非常輕巧，可以處理持續移動和相對曝光。
體內植入物：體內植入物的設計非常復雜，它們需要能夠承受體熱和暴露于體內元素。許多體內植入物依賴于柔性PCB，尤其是在電路散熱會損壞組織的地方。這些植入物采用獨特的材料和特殊的設計考慮制成。
柔性PCB作為連接電路
Flex PCB的另一個重要應用是用作連接電路，取代傳統的電線和連接器系統。這減輕了電路的重量，并通過消除許多潛在的故障點使其更加可靠。
在大多數此類應用中，Flex PCB都經過局部剛性化，以使其可用于ZIF連接。這種類型的電路可能與制造為單個電路的純剛撓結合電路不同，也可能不同。然而，它在需要非常高可靠性的器件和電路中具有出色的應用，同時減小了封裝尺寸。
結論
這些只是柔性電路應用的幾個例子。有數以百萬計的設備部分或完全依賴于柔性電路。但正如您可能已經收集到的，不同的應用程序需要不同程度的制造護理和設計考慮。這就是為什么您必須與 擁有實現您的PCB設計所需的經驗和設備的制造商合作 ，無論它多么復雜。
但這并不意味著您應該只考慮應用程序的需求進行設計。一個好的設計師總是牢記制造的實用性。因為如果你不這樣做，你會浪費太多的時間和資源來回與制造商。 在完成您的設計之前，最好與制造商一起閱讀 設計指南和您的想法。