[Michael58 2]

Нам для нового проекта нужно сконструировать плату RIGID-FLEX-RIGID. Одна часть (RIGID 1) неподвижна, а другая (RIGID 2) должна передвигаться вперед-назад на расстояние 40mm.  Часть FLEX двухслойная. На ней 2 проводника с током до 1A и еще 9 слаботочных проводников. Скорость перемещения довольно большая, примерно 20 m/sec.

Вопрос: как правильно выбрать параметры FLEX между этими двумя платами (толщину меди, толщину и материал подложки), чтобы дорожки не рвались в условиях перемещения? Буду признателем, если посоветуете статьи по данной теме.

[khach 43]

Если подвижная часть постоянно движется- то лучше вообще так не делать- отдельно сделать гибкую часть и направляющую скобу плавного изгиба как делали в принтерах игольчатых. Узел RIGID-FLEX-RIGID постоянно ломался при частых  перемещениях на границе гибкой и жесткой части. Как вариант делать часть FLEX двойной и в щель эластичный компаунд залить чтобы демпфером служил. Но это уже шаманство.

[Michael58 2]

Спасибо, khach, но для скобы нет места. Сверху и снизу от движущейся платы на расстоянии в несколько миллиметров расположены другие элементы. 

А вообще-то где можно посмотреть рисунок такой направляющей скобы? 

[khach 43]

В старые времена- в любом игольчатом принтере был такой узел. А сейчас уже и картинок не найти.  В общем виде- нужен эластичный упругий элемент который переносит точку изгиба кабеля с края жеской платы и распределяет ее в по длине кабеля. Возможно, это может быть пластиковая плоская планка или пружина с изогнутым концом, закрепленная на той же RIGID части платы.

Зы. В CD-ROM-ах и в системе фокуировки обьективов встречал вариант когда FLEX часть кабеля выходит с жесткой платы под прямым углом к направлению изгиба, потом поворачивает на 90 градусов. В этом случае переход с жесткой на гибкую часть не работает на изгиб.

[Michael58 2]

Я поискал рекомендации для такой апликации, и нашел интересную статью .

1. У FLEX должен быть минимум слоев, лучше всего 1 слой

2. Толщина меди должна быть минимальной, лучше всего 1 Oz

3. Материал меди должен быть RA Copper.

По поводу материала для подложки и маски, лучше всего подходит материал R/flex 1000.

Я ищу в и-нете примеры stack-up для 6 (или 8) слоев RIGID-однослойный FLEX. Нашел только у WURTH , но у них несимметричная структура: FLEX находится на верхнем слое. Не будут ли проблемы со сборкой такой платы?

[jcxz 242]

11.11.2021 в 13:54, Michael58 сказал:

Нам для нового проекта нужно сконструировать плату RIGID-FLEX-RIGID. Одна часть (RIGID 1) неподвижна, а другая (RIGID 2) должна передвигаться вперед-назад на расстояние 40mm.  Часть FLEX двухслойная. На ней 2 проводника с током до 1A и еще 9 слаботочных проводников. Скорость перемещения довольно большая, примерно 20 m/sec.

Это получается: 0.04/20=2мсек(!) в одну сторону. А потом сразу обратно? Тогда получается, что она болтается с частотой 250Гц!

Неужто плата не порвётся от такого через несколько минут? 

[dpss 9]

Похожие условия работы у шлейфа головок HDD, только работает он на изгиб. Лет тридцать назад были 5 дюймовые винчестеры с линейным приводом головок и мотором типа звуковая катушка, если не ошибаюсь, производства Микрополис. Там как раз ход был порядка 40мм и ток катушки под ампер. 

[jcxz 242]

14 минут назад, dpss сказал:

Похожие условия работы у шлейфа головок HDD, только работает он на изгиб. Лет тридцать назад были 5 дюймовые винчестеры с линейным приводом головок и мотором типа звуковая катушка, если не ошибаюсь, производства Микрополис. Там как раз ход был порядка 40мм и ток катушки под ампер. 

Похожие??? разве? Сейчас глянул у моего (довольно современного) WD: время доступа = ~20мс. Это на порядок(!) больше чем у ТС. А "лет 30 назад" подозреваю всё было гораздо печальнее.

[dpss 9]

Это время доступа. Сам привод намного быстрее. У нас подобный узел когда то стоял на самодельном YAG лазере в качестве двигателя затвора. Посмотрите на характеристики современных дефлекторов зеркал в лазерных гравировщиках.

[khach 43]

Такой кабель очень желательно просимулировать в Солиде. https://www.youtube.com/watch?v=61dXILmx9fY

И был еще интересный вариант когда на гибкой части были сделаны "уши" под механическое крепление, что разгружало место перехода на жесткую часть от изгиба.

[dpss 9]

Важно отношение радиуса перегиба к толщине проводника. Например для пружинной стали хорошее отношение 1 к 1000. Можно вспомнить конструкцию лифтовых проводов, подводку к катушкам динамиков и проводов для старых телефонных трубок. Там делали двойное, а иногда и тройное закручивание медных жилок, все для той же цели - увеличить радиус перегиба. 

[khach 43]

Быстрое частое движение  медный кабель не выдерживал. Делали самоделку из полиимдногй самоклеящейся пленки и лент из фольги из беррилиевой бронзы БрБ2. Но это совсем уж критические применения и скорости.

[Michael58 2]

On 11/13/2021 at 10:25 PM, jcxz said:

Это получается: 0.04/20=2мсек(!) в одну сторону. А потом сразу обратно? Тогда получается, что она болтается с частотой 250Гц!

Неужто плата не порвётся от такого через несколько минут? 

Сорри, я ошибся. На самом деле скорость перемещения 0.7 м/сек. И плата не дергается все время, она перемещается каждые 0.5 секунды.