Cómo abordar rígido

A menos que se gestione adecuadamente, puede provocar fallas en el diseño, re-giros y problemas de confiabilidad a largo plazo. A continuación se presentan algunos de estos desafíos y cómo abordarlos con Digital Industries Software Xpedition de Siemens.

Los diseños rígidos y flexibles incluyen varias regiones, cada una con una acumulación de capas diferente. Estas acumulaciones deben definirse durante el diseño para que todas las operaciones posteriores, incluido el análisis eléctrico/de manufacturabilidad, y la salida de fabricación puedan usarla. Con Xpedition, todo lo que necesita hacer para crear un diseño rígido-flexible es dibujar los contornos de varias tablas y asignar capas apiladas a cada una. Cada contorno de tablero recibe un nombre para que pueda identificarse fácilmente cuando los contornos se superponen parcial o totalmente.

Una capa de cubierta es una forma de revestimiento protector sobre la lámina metálica en un diseño flexible. Ofrece una mejor protección contra el desgaste y los rayones en comparación con la máscara de soldadura, y también ayuda a que la lámina de metal se adhiera al material base, proporcionando una mejor adhesión. Puede utilizar una hoja de capa de cobertura que cubra todo el diseño y se incruste en las acumulaciones rígidas del diseño rígido-flexible. Esto se denomina "capa de cubierta incrustada", ya que está incrustada en las secciones rígidas. En Xpedition, la capa de cobertura es parte de la acumulación de capas, lo que crea una capa de cobertura incrustada.

Los refuerzos son piezas de material rígido unidas a regiones flexibles para "endurecer" una sección de un diseño flexible, para permitir que los componentes se ensamblen en el área flexible o para proporcionar orificios de montaje rígidos. El material de refuerzo puede ser conductor, como metal, o no conductor, como plástico o FR4. En Xpedition, define el rigidizador como una capa en la acumulación de capas, pero también dibuja el rigidizador real como una forma de rigidizador en esa capa.

Deberá definir la capa adhesiva en la acumulación de capas pero, al igual que con los refuerzos, puede dibujar una o más "formas adhesivas" en la capa adhesiva.

La razón clave para hacer un diseño flexible es que se pueda doblar o plegar. Como diseñador, debe definir dónde se dobla su diseño, cómo se dobla y qué "peculiaridades" del diseño puede aceptar en la zona afectada por la curva. Xpedition incluye un objeto de dibujo, denominado "área de plegado", cuya ubicación define dónde se produce el plegado. Las propiedades en el área de plegado definen cuánto se pliega: ángulo, dirección (+ o – ángulo) y qué tan bruscamente se pliega (el radio de plegado). Si bien el centro de una curva se puede dibujar como una línea, la zona de la placa flexible que se ve afectada por la curva es una región más amplia. Como era de esperar, la zona de plegado es más ancha con ángulos de plegado grandes y radios de plegado grandes.

Cuando tiene un cable flexible curvo y tantas señales que pueden encajar con un apretado apretado, necesita un algoritmo de enrutamiento especial que pueda seguir el contorno del contorno de la placa e insertar automáticamente todas las señales requeridas.

Xpedition tiene varias formas de resolver este desafío. Es fundamental que todos los trazos curvos se enruten con arcos verdaderos en lugar de arcos segmentados aproximados, como era común en el pasado. Incluso los casos en los que los arcos se segmentaron en hasta 64 segmentos aún pueden sufrir fracturas por estrés debido a que el arco no es completamente redondo. En Xpedition, todas las trazas curvas usan primitivas de arco verdadero.

Por lo general, no es aceptable tener un relleno de plano sólido en las regiones de pliegue en un diseño flexible. En cambio, el patrón típico es sombreado. Sin embargo, para una mayor confiabilidad y para evitar la fatiga del metal, el patrón de sombreado cruzado debe girarse 45 grados fuera de la línea de doblez.

Tenga en cuenta que la tira de tablero que se dobla puede estar en cualquier ángulo y la línea de doblado en sí misma puede tener un ángulo, por lo que los 45 grados fuera de la línea de doblado pueden ser en realidad cualquier valor de ángulo impar. En Xpedition, puede establecer un ángulo de sombreado único para cada relleno que lo requiera utilizando el cuadro de diálogo "Clase de plano y parámetros".

Xpedition es único en su capacidad para generar y mantener estos dinámicamente y tiene un DRC que informa si falla una lágrima.

La mayoría de los diseños actuales requieren cierto nivel de análisis de integridad de la señal como parte del proceso de diseño. Esto es lo suficientemente avanzado en los diseños de apilamiento simple, y ahora en los diseños rígidos flexibles, que tenemos tableros con apilamientos rígidos múltiples, apilamientos flexibles múltiples, adhesivo parcial en el apilamiento y refuerzos que se deben modelar correctamente en para obtener resultados de análisis correctos.

Desarrollado conjuntamente con Xpedition para el análisis de diseños flexibles y rígidos, HyperLynx comprende cómo las interconexiones pasan por diferentes escenarios de acumulación y aplica el modelado adecuado en cada sección. Puede utilizar este análisis para garantizar un diseño funcional con una acumulación compleja.

Los circuitos flexibles son más difíciles de fabricar que los PCB rígidos, y la mejor manera de garantizar que los diseños se puedan fabricar es ejecutar comprobaciones DFM durante todo el proceso de diseño, así como ejecutar DFM en el proceso de lanzamiento de fabricación. Ejecutar comprobaciones de DFM en PCB con Valor NPI puede reducir las repeticiones en un 57 % de media. Para rígido/flexible, es aún más crítico garantizar la capacidad de fabricación antes de enviar los datos del modelo del producto al fabricante. La aplicación de DFM a los diseños de PCB da como resultado más tiempo de diseño y menos tiempo de reparación.

Con un diseño complejo que es una combinación de tableros rígidos y flexibles, cada uno de los cuales puede tener una acumulación de capas única, está claro que los fabricantes de tableros tienen el desafío de descubrir qué quiere construir el diseñador. Incluso las conjeturas fundamentadas pueden dar lugar a malentendidos que pueden conducir a situaciones muy costosas. Evite las conjeturas utilizando ODB++ y sus construcciones integradas como formato de datos de fabricación para comunicar de forma segura toda la información específica de flex.

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