这是一个一日千里的年代。除了创造力和规划能力外,当今的规划人员还面临着许多约束,他们需求面临越来越多、日益杂乱的规划——一系列经过IO衔接的外围设备。并且,现在的规划越来越寻求产品的小型化、低本钱和高速度,这些需求特别体现在移动设备商场。近年来,很多高功用、多功用设备层出不穷,商场开展尤为迅猛,令精明的顾客眼花缭乱。将这些产品面向电子规划商场需求严密的规划流程,这通常会涉及到高密度的电子电路,一起还要考虑下降制造时刻和本钱。
帮忙规划师和规划团队迎候这些应战的一个解决方案便是选用软硬结合规划技能,即印刷电路板(PCB)的软硬结合规划。尽管这并不是最新的技能,多方的归纳要素标明,该项技能具有普适性,并且能下降本钱。从传统的由电缆衔接的刚性PCB,开展至现在的软硬结合板技能,从本钱方面考虑,两块硬板与软性电缆相互衔接关于短期规划来说是可行的;可是,这需求在每块板上都装置衔接器,而衔接器需求安装到电路板和电缆——一切这些都会添加本钱。此外,电缆衔接的刚性PCB简单产生电气虚焊现象,这会导致毛病的产生。比较之下,软硬结合电路可以消除这些虚焊点,使它们愈加牢靠,并供给更高的全体产品质量。
让我们细心检查其总本钱,图1比较了选用传统电缆衔接和3D软硬结合规划的刚性PCB的仿真制造本钱。传统规划由运用了柔性电缆和衔接器的刚性板组成,而软硬结合规划嵌在软硬板上,中心有两层内置软层,全体结构是一组四层的印刷电路板。两种规划的制造本钱都根据PCB制造商的报价,包含安装本钱。此外,还需求加上传统规划要素中两个独自的四层电路板、衔接器和电缆的本钱。
图1:软硬结合规划和电缆衔接的刚性PCB拼装本钱比较。
由图中可以看出,当制造数目多于100套时,比较传统规划方案,软硬结合规划会愈加省时增效。首要由于,软硬结合电路不包含任何衔接器组件/电缆,不需求衔接器安装。不但如此,它们功用牢靠、工艺精巧。而这仅仅冰山一角。
有了软硬结合技能,规划师在单个封装内,无需用衔接器、电线和电缆互连多个PCB.由于软硬结合板不需求电缆拼装,这样就下降了全体拼装耗费以及测验杂乱度,这两者都有助于下降本钱。此外,需求购买的组件也少了,这就减少了物料清单,然后下降了供应链危险及本钱。软硬结合板使产品的保护愈加便利,在整个产品生命周期中更节约本钱。
制造、拼装、测验、物流本钱,对任何选用软硬结合规划技能的项目、规划和本钱操控而言都是不容忽视的要素。软硬结合规划往往需求机械团队来帮忙柔性规划和终究产品的PCB集成。这一进程十分耗时,本钱昂扬,并且简单犯错。
更糟糕的是,PCB规划东西往往疏忽了软硬结合规划的折叠和安装问题。软硬结合规划要求规划师以3D思想去考虑、去作业。柔性部分可以折叠、歪曲、卷起,来满意机械规划要求。但传统的PCB规划东西不支撑3D电路板规划或刚性规划部分的曲折和褶皱仿真,乃至还不支撑不同层栈规划部分的界说,包含柔性规划部分。
正由于如此,软硬结合规划师被逼手动将3D规划的刚、柔性部分转换成平面、2D的制造格局。之后,规划师还需求手动记载软性规划区域,并细心复查保证没有元件或过孔放置在刚性和柔性之间的区域。这个进程还受许多其他规矩的操控,而这些规矩中的绝大部分,PCB规划软件并不支撑。
一般情况下,与处于竞赛弱势的、运用传统PCB软件规划的规范刚性PCB比较,规划软硬结合PCB需求更多尽力。走运的是,具有先进3D功用的现代规划东西,可以支撑柔性规划部分的曲折界说和仿真,一起支撑不同规划部分、不同板层仓库的界说。这些东西在很大程度上消除了处理柔性部分时对机械CAD东西的依靠,节约了规划师和规划团队的时刻和金钱。
经过运用现代PCB规划东西,开发商和电路板出产商及时和谐,促进了软硬结合技能的省时增效。软硬结合规划,比较传统刚性电路板和线缆规划,更需求规划师和制造商之间的严密协作。出产成功的软硬结合板需求规划师和制造商共同开发规划规矩,包含:规划中的板层数量、物料选取、过孔尺度、粘接方法以及尺度操控。有了适宜的规划东西,就可以在规划初期进行清晰界说和权衡,然后优化软硬结合板,进一步下降全体本钱。
无可否认,现在的职业开展趋势和消费需求正不断推进规划师和规划团队应战规划极限,促进他们开发新的电子产品以应对商场应战。这些应战,特别是当今移动设备的需求,推进了软硬结合技能一步步成为规划界的干流,并在广泛应用中取得更高的商业价值,特别是那些以数百套为起点的项目。现代PCB规划东西支撑3D产品开发、前期协作和一切软硬结合的必要界说和仿真,大大下降了软硬结合规划的烦恼,使其解决方案更具吸引力;此外,比较电缆衔接的刚性PCB规划,其价格愈加廉价。关于规划团队而言,不同的挑选意味着产品的胜败就在一线之间。