FPC与连接器类型
深联FPC厂认为即使FPC的设计可以省掉一些连接器,但有一些连接器的设计是无法避免的,那就是一些FPC对外连接的设计,常用的设计模式及一般性的优劣特性比较,如表1-1所示。某些基本的连接器相对简单,典型的包括:绝缘交替式与夹持型连接器,这些都普遍应用在低成本应用,它们一般并不被认定有高信赖度。
表1-1 FPC外接的典型制作法优劣比较
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优点 |
缺点 |
零插入力连接器 |
容易组装 低价FPC 能补强较密的连接需求 |
衔接器较贵 表面金属处理的选择会影响连结的环境信赖度 |
夹头式连接器 |
容易组装 可以拆装 |
衔接器较贵 抗震性可能较差 接点间距受限 |
波焊型连接器 |
恰当的设计可以获致高信赖度及耐冲击能力 中高密度连接可行 低价软板 |
衔接器较贵 手工焊接及波焊费用较贵 |
表面黏贴型连接器 |
组装可以自动化 高密度可行性高 低价软板 |
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压力搭接 |
低价 组装及检查简单 |
低信赖度 低载流能力 |
异向性胶黏着 |
低价 精细间距 |
低连结强度高电阻 永久性连结信赖度问题多 |
制作公、母插梢在插槽型连接器上,铸造或青铜插梢可以直接安装到FPC上。这些方式都有一些成功的案例被应用在特定低阶产品领域,这些产品的性能并没有太关键顾忌。
前述雕刻式FPC技术,有能力可以直接整合连接器到软板上。这种方法适用于一些不同电子应用,基于这个原因软板并不需要搭配散装插梢原件。这种技术可以利用软板延伸出来,利用没有支撑的边缘进行接触。
另外也可以利用边缘折叠补强产生卡式结构作为接触区,这是简单且相对便宜的FPC互连法。它是直接顺着卡边缘与PCB接触,这类结构有几种可用的连接器类型。因为软板本身薄,可以搭配适当宽度的连接器设计,简单使用各种厚度补强板制作,典型范例如图1-2所示。软板使用表面贴装连接器的比重提高,主要原因是以降低尺寸为目的。并不令人意外,低稜线连接器会相当适合这种需求且符合FPC组装能力。
图1-2软板边可转换成卡式接触结构,利用补强板进行折叠接合处理
有些低稜线连接器目前在市场上流通,这些小型连接器非常适合许多空间有限的软板应用。低线连接器类型如:低插入力(LIF)与零插入力(ZIF)连接器,可以制作的接触点间隔可以小到0.30mm,已经是量产化商品。要让软板与下一阶装置进行互连,可以利用相当多的方式连成,选择本身是依据最终产品的成本与性能需求而定。
当典型的软板被简单采用,可以让使用者搭配构装外壳产生形状。仍然有许多应用需要一些动能挠曲,而更多数软板应用是为了要搭配组装将功能性元件置入产品,这方面需要软板来进行弯曲或折叠连结。软板可以承受数百万到数十亿次的挠曲循环,必需提供正确设计以符合功能所需。即便是那些静态应用软板,也可能在改善应用与设计而可以用在动态循环,这种状况常发生在各类行动电子产品设计上。
例如:轮胎面对冲击与震动,会让软板承受百万次低震幅、高频弹性循环。如果没有考虑动态软板设计准则,当冲击与震动存在潜在不预期循环疲劳故障就会出现。留意一些简单的动态FPC设计准则,可以对FPC应用有相当大的帮助。
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