我认为重要的一点是要知道,基本上任何你会为硬质印刷电路板选择的连接器也可以组装到柔性电路上。传统的通孔和SMT连接器、高密度圆形连接器、D-型微型连接器、插针和插座连接器、有引线和无引线的,都是与柔性材料一起考虑的选项。
话虽如此,我要稍微偏离主题,提醒大家不要忘记在需要加固件来帮助支撑连接器区域时,审查和实施推荐的设计规则。在许多情况下,连接器本身比柔性材料重,如果没有加固件支撑,可能会导致应力和导体开裂。但是,回到主题,在今天的博客中,我们将讨论一些更独特于柔性电路的终端方法;ZIF连接器、不支撑的柔性手指和压接触点。
零插入力连接器是越来越受欢迎的连接方法之一,具有多个好处。柔性电路可以多次插入和移除,对铜线迹的机械磨损很小。ZIF连接器通常包含机械锁紧机制,该机制夹紧暴露的线迹,确保长久、稳固的连接。将柔性电路直接插入到刚性板上的ZIF“配对”连接器中,可以消除对配对连接器的需要,这可能会减少连接轮廓,将成本和重量降至最低。
示例配对ZIF连接器。
在设计将直接与ZIF连接器配对的柔性电路时,你需要注意几件事情。首先,配对区域的整体厚度至关重要。通常,插入连接器末端的电路的常见厚度要求为0.012英寸 +/- 0.002英寸。通常,柔性电路的整体厚度比这更薄,需要在接触区域增加聚酰亚胺加固片,以增加到该厚度。再次,稍微偏题一下,不要忘记覆盖层和加固片的端点应至少重叠0.030英寸,以避免在电路上增加应力点。
要注意并在设计中考虑的第二点是,ZIF终端的外形公差通常为+/- 0.0002英寸。这比标准外形工具更严格,可能需要专用工具来满足该规格。通常使用激光切割外形或A级工具来满足这些严格的要求。
最后要注意的是,如果需要多次插入,考虑表面处理选择可能产生的影响很重要。如果您指定了薄镀层,重复的插入和拔出可能会刮掉薄金属,暴露出下面的金属。
这种终端选项高度可定制,本质上是导体的延伸,这些导体在三侧未被覆盖层或基材封装。这创建了一个可以从柔性电路的任一侧访问的“自由浮动”导体。这些柔性手指可以根据特定要求定制,以满足间距、长度和位置的需求,并在安装和使用过程中仍保持强大的终端连接能力和灵活性。这种方法允许轻松直接连接到PCB或其他组件。这些不支撑的柔性手指可以是直的,也可以为SMT组装弯曲。
虽然这种终端方法可能只需要手指厚度简单地作为铜导体的延伸,但手指区域更常被设计为具有更厚、更坚固的手指,这些手指向下渐变为在弯曲区域中较薄的铜厚度。
在柔性PCB上的不受支撑的导体手指。
通常,手指区域的导体厚度为0.010英寸,非手指区域预先蚀刻为较薄的铜重量。然后通常通过激光消蚀在手指区域的三侧去除材料来形成这些手指。这种选项的好处是可以定制以满足确切的应用要求,但也应该注意,这种选项的额外处理将增加成本。最后需要指出的是,这种解决方案在组装前容易导致手指区域受损。为了减轻这种风险,通常通过用总线条连接所有手指,保持所有手指对齐,以最小化对不受支撑手指区域的损害。
第三个选项是在每个导体处机械压接销钉。这种方法通过穿透电路并将接触点缠绕在每个导体上,确保了稳固的机械和电气连接。这种方法提供公母对接选项,并且通常有两种标准间距,满足大多数市场需求。还有中心线壳体可用于封装接触点。这个选项虽然不如不支撑的手指终端方法那样可定制,但它是一个成本较低的选项,也提供了一个稳固的连接替代方案。
这些压接连接系统可以安装在柔性PCB上。它们提供接入线路或定制线束的途径。
回答最初的问题,几乎任何连接器选项都可以用于柔性电路设计。但有三种常见的终端方法是柔性电路特有的;ZIF连接器、不支撑的柔性手指以及压接触点和位移连接器。每种选项都有其优点、缺点和需要注意的特定设计标准。
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Tara是一位公认的行业专家,在以下领域拥有20多年的工作经验:PCB工程师、设计师、制造商、采购组织和印刷电路板用户。她的专长是刚柔结合板、增材技术和快速交付项目。她掌握行业最顶级的资源,可通过个人技术参考网站PCBadvisor.com快速掌握各种主题,并经常以演讲者的身份参与行业活动,在PCB007.com杂志上撰文,并运营Geek-a-palooza.com网站。她的公司Omni PCB以当天及时响应以及能够满足特殊规格(交货时间、技术和数量)要求完成项目而闻名。
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