Zalety i wady stosowania płytek PCB sztywno-giętkich

Obwody drukowane wykorzystywane we współczesnej elektronice występują dziś w większości urządzeń – od maszyn przemysłowych po sprzęt gospodarstwa domowego. Coraz częściej są jednak używane w postaci płytek PCB sztywno-giętkich. Przyjrzyjmy się bliżej ich charakterystyce i zobaczmy, jakie korzyści wiążą się z takim rozwiązaniem. 

Charakterystyka sztywno-giętkich płytek PCB

Płytki PCB (Printed Circuit Board) wykonywane z laminatu pokrytego warstwą wysokoprzewodzącej miedzi, która jest poddawana trawieniu, by uzyskać odpowiednią topografię układu, tj. rozkład poszczególnych ścieżek łączących umieszczane na płytce układy, stanowią dziś podstawę produkcji urządzeń elektronicznych. Ich budowa wiąże się jednak często z potrzebą rozdzielania układu na poszczególne części lub łączenia ze sobą różnych elementów obsługujących poszczególne podzespoły. Wymaga to jednak użycia klasycznych złączy, które są nie tylko dość duże, ale jednocześnie stanowią potencjalne słabe ogniwo podatne na uszkodzenie. Rozwiązaniem tego problemu jest wykorzystanie płytek sztywno-giętkich (Rigid-Flex), gdzie dwa elementy są ze sobą połączone bezpośrednio, a element elastyczny pozwala na swobodne kształtowanie rozmieszczenia poszczególnych modułów. 

Co wiąże się ze stosowaniem sztywno-giętkich płytek PCB?

Najistotniejszą zaletą stosowania sztywno-giętkich płytek PCB jest możliwość lepszego wykorzystania dostępnej powierzchni płytki, a dzięki zwiększeniu zagęszczania także większej miniaturyzacji całego układu. Wyeliminowanie klasycznych złącz jest związane również z zyskaniem pewnej ilości miejsca, a także pozwala na ograniczenie masy całego układu, co ma duże znaczenie w urządzeniach mobilnych. Układ tego typu można też lepiej zoptymalizować pod względem dopasowania do struktury urządzenia, w którym ma zostać zamontowany. Wprowadzenie bezpośredniego połączenia między płytkami oznacza też większą niezawodność z uwagi na ograniczenie liczby połączeń. Minusem korzystania z płytek sztywno-giętkich jest ich złożony i zajmujący więcej czasu proces produkcyjny. Z wytwarzaniem płytek typu Rigid-Flex wiążą się także wyższe koszty produkcji. Z punktu widzenia użytkownika gotowego urządzenia niedogodnością może być także fakt, że w przypadku mechanicznego uszkodzenia połączenia konieczna będzie wymiana całego układu.