便攜帶來(lái)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
與固定安裝的設(shè)備不同,便攜式電子設(shè)備在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上要更符合人體工程學(xué),外觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶動(dòng)裝配復(fù)雜度不斷提升。
便攜式電子設(shè)備會(huì)經(jīng)歷較大的物理沖擊、溫度波動(dòng)、濕度變化、太陽(yáng)輻射等一系列的物理環(huán)境的不斷變化,對(duì)于電路連接的緊固性,元器件的可靠性與外觀結(jié)構(gòu)件的密封性,耐久性都提出了更高的要求。不同于固定安裝設(shè)備基本上處于可控的電磁環(huán)境,便攜式電子設(shè)備可能被攜帶到各種復(fù)雜的電磁環(huán)境中,因而產(chǎn)品必須符合較高的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)具備較強(qiáng)的抗電磁干擾的能力。
使用剛撓板設(shè)計(jì)的電子設(shè)備
剛撓板讓VR/AR設(shè)備,更輕巧,裝配可靠性更高
通過(guò)使用剛撓板進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),能夠大幅降低組裝的工作量,徹底解決使用連接器時(shí)裝備錯(cuò)誤問(wèn)題。同時(shí)對(duì)于消費(fèi)者來(lái)講,產(chǎn)品會(huì)變得更輕,長(zhǎng)時(shí)間使用后也不會(huì)出現(xiàn)連接器松動(dòng)導(dǎo)致的設(shè)備故障。

剛撓板讓工業(yè)相機(jī)/攝像頭,信號(hào)傳輸更快更穩(wěn)定
圖像傳感器與ISP(圖像信號(hào)處理器)之間需要在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)傳輸,因而兩者之間的信號(hào)傳輸速率十分高。通過(guò)使用剛撓板進(jìn)行設(shè)計(jì),信號(hào)的傳輸無(wú)需經(jīng)過(guò)連接器,阻抗不連續(xù)的問(wèn)題變得更加可控,從而達(dá)到信號(hào)完整性的要求。

剛撓板讓車載激光雷達(dá),不懼各種物理環(huán)境的挑戰(zhàn)
眾所周知,汽車使用的電子元器件都是車規(guī)級(jí)的。汽車會(huì)行駛在夏季炎熱的吐魯番,也會(huì)行駛在冬季寒冷的黑河。溫度的沖擊變換,會(huì)造成材料的熱脹冷縮,經(jīng)過(guò)多次冷熱沖擊,連接器可能會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)。同時(shí)汽車行駛過(guò)程中,會(huì)帶來(lái)各種頻率的振動(dòng)傳導(dǎo)到各個(gè)部分,車載電子設(shè)備也要滿足沖擊振動(dòng)的要求。
激光雷達(dá)做為汽車的安全件,在可靠性和耐久性方面有更高的要求,以法雷奧第三代Scala激光雷達(dá)為例,在主板和激光發(fā)生器等部分都使用了剛撓板進(jìn)行設(shè)計(jì)。

Scala激光雷達(dá)拆解后主要部件

Scala激光雷達(dá)主板

Scala激光發(fā)生器板
剛撓板的優(yōu)點(diǎn)
無(wú)需連接器,產(chǎn)品設(shè)計(jì)可以更小巧更輕
使用剛撓板進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)于連接器的需求會(huì)減少,在某些情況下甚至可以不用連接器。柔性區(qū)域材料的重量只有同等尺寸硬板材料的10%左右,可以大幅減輕產(chǎn)品的重量。同時(shí)剛撓板可以彎曲、折疊的優(yōu)勢(shì),讓其在有限空間安裝時(shí)具備其他類型PCB無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。

更高的可靠性
電子設(shè)備中,很大一部分故障都是由于電路之間互連出現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)致的。在醫(yī)療、汽車、軍事等行業(yè),產(chǎn)品經(jīng)常經(jīng)受振動(dòng)或者跌落的考驗(yàn),剛撓板提供了更高的抗沖擊能力和振動(dòng)可靠性。同時(shí)由于產(chǎn)品互連點(diǎn)的減少帶來(lái)的產(chǎn)品故障率的大幅降低,提升產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí)也降低了產(chǎn)品售后的壓力。

更高的環(huán)境耐受力
剛撓結(jié)合板具有良好的耐腐蝕性、耐化學(xué)性和抗紫外線能力。在散熱方面,與使用連接器的設(shè)計(jì)相比,剛撓板可以直接延伸PCB的銅面積,擴(kuò)大PCB的散熱面積,減小熱阻,讓產(chǎn)品工作時(shí)產(chǎn)生的熱量更快擴(kuò)散出去。
信號(hào)完整性與EMC
剛撓板的信號(hào)傳輸無(wú)需經(jīng)過(guò)連接器和線纜,在有阻抗要求的高速信號(hào)進(jìn)行傳輸時(shí),信號(hào)的完整性更有保證。同時(shí)在柔性區(qū)域可以進(jìn)行良好的屏蔽設(shè)計(jì),避免出現(xiàn)在使用線纜時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的屏蔽接觸不良的問(wèn)題,能夠最大限度降低產(chǎn)品本身的EMI輻射和外界RF的干擾。
綜合成本優(yōu)勢(shì)
剛撓板可以直接省去連接器和線纜的成本,在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中,通過(guò)使用剛撓板,減少了很多個(gè)線纜插接的工序,降低了安裝出錯(cuò)概率的同時(shí),大大提高了生產(chǎn)效率。