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柔性線路板了解下~

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人氣：1906發(fā)布日期：2024-05-18 08:33【大中小】

今天，深聯(lián)線路板小編帶大家了解組成CCS集成母排部件之一的柔性線路板是什么？

01什么是柔性線路板

柔性線路板（Flexible Printed Circuit 簡(jiǎn)稱(chēng)FPC）又稱(chēng)“軟性線路板，簡(jiǎn)稱(chēng)軟板”、柔性印刷電路板，具有配線密度高、重量輕、厚度薄的特點(diǎn)，是許多硬性印刷電路板不具備的。

它可以自由彎曲、卷繞、折疊，可依照空間布局要求任意安排，并在三維空間任意移動(dòng)和伸縮，從而達(dá)到元器件裝配和導(dǎo)線連接的一體化。

利用FPC可大大縮小電子產(chǎn)品的體積，適用電子產(chǎn)品向高密度、小型化、高可靠方向發(fā)展的需要。因此，F(xiàn)PC在航天、軍事、移動(dòng)通訊、手提電腦、計(jì)算機(jī)外設(shè)、PDA、數(shù)字相機(jī)等領(lǐng)域或產(chǎn)品上都有廣泛應(yīng)用。

02柔性線路板的基本結(jié)構(gòu)

銅箔基板（Copper Film）

銅箔：基本分成電解銅與壓延銅兩種。

基板膠片：常見(jiàn)的厚度有1mil與1/2mil兩種。

膠（接著劑）：厚度依客戶(hù)要求而決定。

覆蓋膜保護(hù)膠片（Cover Film）

覆蓋膜保護(hù)膠片：表面絕緣用。常見(jiàn)的厚度有1mil與1/2mil.

膠（接著劑）：厚度依客戶(hù)要求而決定。

離形紙：避免接著劑在壓著前沾附異物；便于作業(yè)。

補(bǔ)強(qiáng)板（PI Stiffener Film）

補(bǔ)強(qiáng)板：補(bǔ)強(qiáng)FPC的機(jī)械強(qiáng)度，方便表面實(shí)裝作業(yè)。常見(jiàn)的厚度有3mil到9mil.

膠（接著劑）：厚度依客戶(hù)要求而決定。

離形紙：避免接著劑在壓著前沾附異物。

EMI：電磁屏蔽膜，保護(hù)線路板內(nèi)線路不受外界（強(qiáng)電磁區(qū)或易受干擾區(qū)）干擾。

03柔性線路板基本種類(lèi)和性能

FPC還具有良好的散熱性和可焊性以及易于裝連、綜合成本相對(duì)低的特點(diǎn)，軟硬結(jié)合的設(shè)計(jì)也在一定程度上彌補(bǔ)了柔性基材在元件承載能力上的略微不足。

柔性印刷線路板有單面、雙面和多層板之分。所采用的基材以聚酰亞胺覆銅板為主。

此種材料耐熱性高、尺寸穩(wěn)定性好，與兼有機(jī)械保護(hù)和良好電氣絕緣性能的覆蓋膜通過(guò)壓制而成最終產(chǎn)品。雙面、多層印制線路板的表層和內(nèi)層導(dǎo)體通過(guò)金屬化實(shí)現(xiàn)內(nèi)外層電路的電氣連接。

目前盛行的柔性線路板有：?jiǎn)蚊?、雙面、多層柔性板和剛?cè)嵝园逅姆N。

1. 單面柔性板是成本最低

當(dāng)對(duì)電性能要求不高的印制板。在單面布線時(shí)，應(yīng)當(dāng)選用單面柔性板。其具有一層化學(xué)蝕刻出的導(dǎo)電圖形，在柔性絕緣基材面上的導(dǎo)電圖形層為壓延銅箔。

絕緣基材可以是聚酰亞胺，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，芳酰胺纖維酯和聚氯乙烯。

2. 雙面柔性板是在絕緣基膜的

兩面各有一層蝕刻制成的導(dǎo)電圖形。金屬化孔將絕緣材料兩面的圖形連接形成導(dǎo)電通路，以滿(mǎn)足撓曲性的設(shè)計(jì)和使用功能。

而覆蓋膜可以保護(hù)單、雙面導(dǎo)線并指示元件安放的位置。

3.多層柔性板

是將3層或更多層的單面或雙面柔性電路層壓在一起，通過(guò)電鍍形成金屬化孔，在不同層間形成導(dǎo)電通路。

這樣，不需采用復(fù)雜的焊接工藝。多層電路在更高可靠性，更好的熱傳導(dǎo)性和更方便的裝配性能方面具有巨大的功能差異。在設(shè)計(jì)布局時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮到裝配尺寸、層數(shù)與撓性的相互影響。

4. 傳統(tǒng)的剛?cè)嵝园?nbsp;

是由剛性和柔性基板有選擇地層壓在一起組成的。結(jié)構(gòu)緊密，通過(guò)鉆孔、電鍍形成金屬化孔，在不同層間形成導(dǎo)電通路。

如果一個(gè)印制板正、反面都有元件，剛?cè)嵝园迨且环N很好的選擇。但如果所有的元件都在一面的話(huà)，選用雙面柔性板，并在其背面層壓上一層FR4增強(qiáng)材料，會(huì)更經(jīng)濟(jì)。

動(dòng)力電池哪里用的到FPC

寧德時(shí)代、比亞迪在電池模組中使用FPC。經(jīng)過(guò)樣件測(cè)試周期以后，F(xiàn)PC在電動(dòng)汽車(chē)低壓控制單元以及電池管理單元中的應(yīng)用將成為提升體積比能量的一種常見(jiàn)手段被應(yīng)用。FPC在如下幾個(gè)方面對(duì)動(dòng)力電池系統(tǒng)存在優(yōu)化作用。
安全性能：在代替弱電導(dǎo)線的同時(shí)，F(xiàn)PC用金屬片與匯流排進(jìn)行連接，可以在線路板上添加熔斷保護(hù)電流設(shè)計(jì)，保證了信息的高速傳輸，確保即使電池包出現(xiàn)短路問(wèn)題，F(xiàn)PC的內(nèi)部設(shè)計(jì)也會(huì)直接將線路銅絲熔斷，避免引起電池包其他部分的燃燒或爆炸；

輕量化：相較傳統(tǒng)采集信號(hào)所用的線束和PCB （印刷線路板）產(chǎn)品，F(xiàn)PC在電池保內(nèi)所占的空間更小，整體重量更輕，為電池包能量密度的增加做出一定貢獻(xiàn)。

工藝靈活性：相較擁有眾多接插點(diǎn)和復(fù)雜手工接插環(huán)節(jié)的傳統(tǒng)線束，F(xiàn)PC突破了工藝選擇上的局限，產(chǎn)品可配合電池包本身所具有的特性，有超聲波、鍵合等多種工藝選擇。

自動(dòng)化生產(chǎn)：FPC形狀規(guī)整，且設(shè)計(jì)集成度更高，可以省去大量多余的排線連接工作，十分適合機(jī)械規(guī)模化大批量生產(chǎn)，在大大縮短組裝工時(shí)、節(jié)省人工的同時(shí)，為動(dòng)力電池組裝環(huán)節(jié)的自動(dòng)化生產(chǎn)，提供可能。

FPC在動(dòng)力電池模組上的應(yīng)用，如下圖所示，也是FPC與電池連接條直接連接的方式。