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#Actualités du secteur
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Les plus défuntes demandes de circuits flexibles
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L'avènement de la technologie flexible et de rigide-câble de circuits a révolutionné beaucoup d'aspects de conception électronique moderne.
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Les composants se fondent sur les solutions flexibles de circuits pour une étendue des applications qui doivent traiter les signaux électroniques critiques, exécutent sans faute dans les environnements extrêmes, contrôlent la chaleur et la distribution d'énergie, permettre la défense nationale, réduire des accidents d'automobile, et font ainsi par l'intermédiaire d'une conception miniaturisée.
L'éventail de technologies permises par des conceptions de circuit flexibles adaptées aux besoins du client et des options matérielles de circuit flexible avancé a rempli de combustible des avancements dans des véhicules à moteur, médical, le consommateur, produits industriels et militaires/aérospatiaux et les programmes. Considérez cette section transversale des exemples :
La technologie de pointe permet à des médecins de diagnostiquer rapidement la course de partie et d'autres événements critiques de santé par l'intermédiaire de l'IRM. Les avances flexibles de circuits fournissent l'analyse critique de rapide-balayage, la dynamique accrue de mouvement de machine, et les résolutions d'image d'étape-changement. (Lisez le « IRM : Mené par la physique, suivie de Lawsuits.")
la mesure de pétrole et de gaz de Vers le bas-trou se fondent sur les circuits flexibles pour mesurer et les informations sur le processus ont extrait des milliers de pieds au-dessous de la surface terrestre.
Des caméras miniatures conduites par les circuits ultra-minces de câble sont avalées par des patients et permettent à des médecins de réduire des coûts diagnostiques en fournissant des images gastro-intestinales en temps réel.
Les unités d'entretien de moteur et les systèmes de frein ABS dans des véhicules utilisent des circuits de polyimide pour fournir des économies de poids et au-dessus des harnais de câblage traditionnels tout en résistant à des environnements de sous-capot.
des cartes électronique de Rigide-câble (PCBs) sont produites avec des couches multiples et dans des modèles de circuit vers le bas à 0,001" espacement, conduisant beaucoup d'aspects des avions militaires de la deuxième génération, bateaux et satellites.
Les Smartphones emploient les antennes à trois dimensions et les conducteurs optiques avancés pour fournir les vidéos claires tout en également absorbant la chaleur.
Les circuits flexibles peuvent réduire le poids de harnais de câblage des véhicules à moteur. Source d'image : BMW
Les circuits flexibles peuvent réduire le poids de harnais de câblage des véhicules à moteur. Source d'image : BMW
Pour être technologie de circuit sûre et flexible n'est pas nouveau. Les brevets publiés en 1903 montrent de premiers chercheurs envisageant l'utilisation des rubans de cuivre plats serrés entre les isolants pour des applications de changement de téléphone. Mais l'élan de technologie d'utiliser les circuits imprimés flexibles au lieu de câbler des paquets est largement un produit des développements d'industrie d'espace et de défense pendant les années 1950. Les applications de carte électronique alors se sont développées rapidement à travers les secteurs électroniques industriels et du consommateur. Les avancements de technologie et la demande du remplacement rigide de conseil dans des applications de câble, aussi bien que se rétrécissant câblant des empreintes de pas de conception et d'autres contraintes de l'espace ont eu comme conséquence la croissance des solutions de câble après 1990.
(Produits de recherche et fournisseurs des circuits flexibles à l'aide d'Engineering360.)
Les noyaux matériels diélectriques traditionnels pour l'isolation de cuivre-trace dans des circuits flexibles ont inclus le polyester, le naphthalate de polyéthylène, les fluropolymers, et les polyimides. Ces matériaux sont constitués en collant le cuivre sur les matériaux diélectriques sous le feu vif et la pression avec l'adhésif « colle » comme des acryliques.
La pilule Swallowable de caméra a permis par le cuivre ultra-mince et les circuits ligne fine de câble. Source d'image : Associated Press.
La pilule Swallowable de caméra a permis par le cuivre ultra-mince et les circuits ligne fine de câble. Source d'image : Associated Press.
Un saut de technologie s'est produit vers 1998 quand une nouvelle option sans adhésif de matériel de tout-polyimide a été présentée. Il a permis des profils plus minces de circuit sans besoin de couches adhésives acryliques et a amélioré le coefficient de la correspondance de dilatation thermique entre le matériel diélectrique de noyau et les traces de cuivre-circuit pendant le traitement à hautes températures de fabrication de carte PCB. L'uniformité améliorée du coefficient de dilatation thermique dans les matériaux de tout-polyimide a fourni un tremplin pour une plus grandes complexité et densité, et a largement augmenté l'utilisation des conceptions de flexible-circuit dans des applications exigeantes.
Le mouvement aux circuits de tout-polyimide pour des environnements où les températures dépassent 200 degrés centigrade (tel que dessous le capot d'une automobile) ouvrait toujours plus de marchés. Ces dernières années, les circuits flexibles de tout-polyimide ont joué un rôle en permettant l'exploration de Mars. Une partie des premières vues panoramiques et de la recherche de l'eau a été conduite par les composants flexibles de circuits sur des véhicules de la NASA errant la surface martienne. (Lecture « de Mars à la terre : Les innovations d'ingénierie trouvent Applications.") attaché à la terre
Constructions flexibles de circuit
Il y a quatre types principaux de constructions flexibles de circuit, qui fonctionne le meilleur dans certaines applications :
Flex Circuit à simple face ou à une seule couche :
Conducteur à une seule couche (habituellement de cuivre) métallisé sur un film diélectrique
La construction de base permet les connexions composantes à un côté seulement
Les formes de gravure à l'eau-forte chimiques ont conçu des modèles de circuit, et un recouvrement de polyimide est utilisé pour sceller ambiant les traces composantes
La plupart de construction économique de circuit de câble
Beaucoup d'applications dans l'éclairage des véhicules à moteur, les dispositifs du consommateur et toutes autres applications où le profil dynamique de câble et d'épaisseur sont exigés, mais conception sensibles au coût et à fort débit de circuits n'est pas complexe
Flex Circuit double face :
Deux couches de conducteur du côté de cuivre et double ont collé sur un film diélectrique
La construction souple peut être adaptée aux besoins du client pour assortir les besoins d'application physique et électrique en variant le type et l'épaisseur de cuivre, et l'épaisseur diélectrique d'isolateur
Les à travers-trous plaqués fournissent à la conductivité de couche la compatibilité double face de connexion de soudure
Principalement utilisé dans courbure-à-installez les applications dues aux capacités dynamiques de câble fournies par la construction mince de noyau et les conducteurs rouler-recuits d'en cuivre
Le coût à la fabrication est plus haut que la carte PCB rigide devant modeler la perte et l'ensemble manuel des conceptions adaptées aux besoins du client. Les parties supérieures incluent l'intégration améliorée de puissance/terre, le câble 3D et la résistance de vibration.
Câble multicouche :
Des couches trois ou plus conducteurs combinant de doubles circuits dégrossis ou à simple face multiples pour créer des conceptions complexes d'interconnexion avec l'armature électrique requise, souvent utilisant les technologies extérieures de bâti
Un coût plus élevé dû aux étapes multiples de stratification requises pour coller des couches ensemble
La fabrication spécialisée de la liaison discontinue dans les zones clé tient compte de la flexibilité maximale tout en maintenant les propriétés avancées telles que le contrôle d'impédance et d'interférence.
Les applications communes incluent le connecteur câblant pour les applications et câble médicaux/industriels d'antenne.
Câble rigide :
Traditionnellement utilisé dans applications militaires/aérospatiales pour les besoins hautement spécialisés et exigeants.
Utilisations récentes pour des conceptions industrielles et commerciales.
Hybride des circuits rigides et flexibles pour des applications où l'appui supplémentaire est nécessaire dans le secteur de conseil de noyau, mais pour exiger également la capacité flexible dans quelques secteurs
Des conducteurs dans des secteurs rigides et de câble sont reliés par l'intermédiaire de plaquer par des trous à travers des couches multiples
Dépasse fréquemment 15 couches
Souvent appliqué en bas volume, applications critiques de mission dues à son coût élevé et fiabilité
Câble de la deuxième génération : Aucune limites
Les nouvelles techniques de fabrication et fléchir le matériel de circuit tel que les conducteurs de cuivre ultra-minces (moins de 5 microns), et diélectriques à grande vitesse/à faible taux d'humidité d'absorption (tels que le polymère en cristal liquide) formeront vraisemblablement une nouvelle génération des options de conception.
Les circuits de la deuxième génération de câble peuvent améliorer la navigation pour les aviateurs navals et d'autres pilotes. Source d'image : Pixabay
Les circuits de la deuxième génération de câble peuvent améliorer la navigation pour les aviateurs navals et d'autres pilotes. Source d'image : Pixabay
Les appareils de chauffage et les composants thermiques de gestion présentent des occasions uniques pour les circuits de câble qui sont capables de fournir le chauffage précis par l'intermédiaire des circuits utilisant des traces en métal de non-cuivre telles que le nickel d'inconel ou de cupro. On examine de nouvelles technologies pour les dégivreurs d'aile d'avions qui emploient les matériaux flexibles rapidement pour chauffer et jeter la glace et pour empêcher l'habillage en vol. La technologie peut sauver sur des procédures de dégivrage liquides coûteuses et améliorer la sécurité de ligne aérienne.
D'autres applications possibles incluent les chambres nouveau-nées d'incubation d'hôpital qui exigent l'uniforme et au contrôle de température cohérent, l'appui chirurgical de pièce et d'équipement, le chauffage satellite du profond-espace dans les environnements de basse puissance, l'électronique militaire pour des systèmes de vision, et le chauffage et refroidissement des véhicules à moteur de siège.
Le câble portable continue à capturer l'imagination des concepteurs et des consommateurs de même. Les dispositifs de forme physique et les téléphones de montre sont déjà une réalité sur beaucoup de poignets, mais sur l'horizon sont les technologies qui peuvent prendre la prochaine mesure dans la santé et l'évaluation de performances humaine. Des circuits flexibles sont développés pour les capteurs, les affichages et les appareils de communication biomédicaux basés sur habillement.
De telles avances ont pu transmettre par relais les signes vitaux en temps réel aux médecins et aux hôpitaux pour les patients à haut risque, fournissent aux premiers répondeurs le retour rapide dans les situations d'urgence, et équipent les pilotes et les soldats militaires des outils de la deuxième génération de vision et d'information. Des tissus futés et flexibles sont visés pour l'électronique grand public et même les ordinateurs portable.
Des circuits flexibles continuent à évoluer et être employés dans plus des appareils électroniques. Commencé comme alternative aux harnais de câblage encombrants, les solutions de câble augmentent dans léger, rocailleux et des moyens efficaces. Ce faisant, ils aident à miniaturiser l'électronique complexe et à permettre les communications de la deuxième génération.
