La innovación es el motor de todo avance tecnológico. A medida que nos esforzamos por hacer nuestros dispositivos más pequeños, ligeros y adaptables a diversas aplicaciones, la placa de circuito impreso (PCB) rígida tradicional ha evolucionado hacia su homóloga flexible, abriendo un nuevo abanico de posibilidades. ¿Por qué necesita una placa de circuito flexible? Exploremos las numerosas ventajas e innovaciones que aportan las placas de circuito impreso de tecnología flexible.
Las placas de circuito impreso (PCB) flexibles ofrecen soluciones a muchos retos de la industria de la electrónica e introducen multitud de nuevas posibilidades. Con la tendencia a que los dispositivos electrónicos sean cada vez más compactos y las consideraciones de diseño cada vez más importantes, la capacidad de doblarse, retorcerse y plegarse hace que las placas de circuito impreso flexibles sean adecuadas para aplicaciones en las que una placa de circuito impreso rígida tradicional sería poco práctica o imposible de utilizar.
¿Qué es una PCB flexible?
Una PCB flexible, también conocida como placa de circuito impreso flexible o PCB flexible, es un tipo de placa de circuito impreso diseñada para ser altamente adaptable y capaz de plegarse hasta un determinado radio de curvatura, sin comprometer su conectividad eléctrica. A diferencia de las placas de circuito impreso rígidas tradicionales, que suelen fabricarse con capas de fibra de vidrio u otros materiales rígidos, las flexibles se construyen utilizando sustratos flexibles como la poliimida o el poliéster (PEN o PET) en los que se imprimen los circuitos flexibles. Estos sustratos se combinan con finas capas de trazas de cobre y materiales aislantes, creando un circuito flexible que puede adaptarse a diversas formas y a espacios reducidos.
¿Cómo hacer flexible una placa de circuito impreso?
Existen diferentes métodos para hacer flexible una placa de circuito impreso. Hay 3 tipos diferentes de placas de circuito impreso flexibles: semiflexible, flexible y rígida-flexible. Dependerá del diseño y del uso del producto final. Todos estos productos están hechos para ser doblados.
La característica clave de las placas de circuito impreso flexibles es su capacidad para integrarse en dispositivos con geometrías complejas, espacios reducidos o en los que la tensión mecánica o el movimiento son motivo de preocupación. Se utilizan habitualmente en sectores como la electrónica de consumo, los dispositivos médicos, la industria aeroespacial y la automoción, entre otros. Las ventajas de las tecnologías flexibles no sólo tienen que ver con el diseño, sino también con la fiabilidad. Una placa de circuito impreso flexible (Flex) actúa como un cable entre dos placas de circuito impreso, sin necesidad de componentes externos, conectores ni procesos de soldadura. Esto lo hace más fiable. Aunque el coste del material y del proceso es superior al de dos placas de circuito impreso rígidas, los costes de fabricación, el peso y el tamaño del producto final hacen que esta tecnología sea rentable.
Placa de circuito impreso semiflexible
es la solución más barata; la PCB está fabricada con material rígido tipo FR4 con alguna zona con un espesor más fino cercano a 0,2 mm, que se puede doblar moderadamente mediante un plegado suave y sólo 1 vez al montar la PCB en su dispositivo final de funcionamiento. Sólo hay disponibles 1 y 2 capas para la zona de plegado.
puede utilizarse para aplicaciones de flexión estática o dinámica, suele ser la solución más fina si se necesita miniaturizar la placa de circuito impreso. De manera opcional, es posible añadir algunos refuerzos en el área dedicada para obtener piezas más resistentes capaces de soldar componentes. Es posible obtener más de 2 capas en la zona de flexión. Sólo hay disponibles 1 y 2 capas para la zona de plegado.
es una mezcla de la PCB rígida convencional con flexión añadida capaz de realizar conexiones entre otras PCB rígidas. La parte flexible puede tener una o varias capas, como la placa de circuito impreso flexible descrita anteriormente. Por lo tanto, puede utilizarse para aplicaciones de flexión estática o dinámica. Aunque es la solución más cara, sus ventajas son la disminución del peso, la mayor fiabilidad de la conexión sin conectores y la resistencia a agentes ambientales adversos como vibraciones o aceleraciones.
¿Cuáles son las principales ventajas de las PCB flexibles?
Reducción de peso:
Su perfil ligero y fino reduce significativamente el peso total de los dispositivos electrónicos, lo que resulta especialmente beneficioso en aplicaciones sensibles al peso.
Durabilidad:
Las placas de circuito impreso flexibles están diseñadas para soportar la flexión, el doblado y la tensión mecánica sin sufrir daños, lo que garantiza una mayor vida útil del producto.
Mayor libertad de diseño:
La flexibilidad de estas placas de circuito impreso permite realizar intrincados diseños en 3D, optimizando la colocación de componentes y el rendimiento general del sistema.
Integración más fácil:
Las placas de circuito impreso flexibles son versátiles y pueden integrarse fácilmente en diversos dispositivos, sobre todo para conseguir soluciones que ahorren espacio.
Fiabilidad:
Con menos uniones soldadas e interconexiones, ofrecen una mayor fiabilidad y reducen los costes de mantenimiento o sustitución a lo largo del tiempo.
Rentabilidad:
En algunos casos, el uso de placas de circuito impreso flexibles puede suponer un ahorro de costes gracias a la racionalización de los procesos de producción y la reducción de los costes de material.
Obtenga más información sobre nuestras capacidades en términos de PCB flexibles:
Conocer los distintos tipos de placas de circuito impreso flexibles permite a diseñadores e ingenieros seleccionar la opción más adecuada para su aplicación específica, equilibrando flexibilidad, durabilidad y otros factores esenciales para satisfacer las necesidades únicas de su proyecto.
En resumen, las tecnologías de placas de circuito impreso flexibles ofrecen toda una serie de ventajas, como eficiencia de espacio, reducción de peso, durabilidad, mejora del rendimiento, facilidad de integración, mayor fiabilidad y ahorro potencial de costes. Estas ventajas han convertido a las placas de circuito impreso flexibles en un componente crucial en diversos sectores, impulsando la innovación en el diseño electrónico y permitiendo el desarrollo de productos que antes eran difíciles de crear con las placas de circuito impreso rígidas tradicionales.
¿Cómo se construyen las placas de circuito impreso ?
Descubra todo el proceso de fabricación en una asombrosa serie de vídeos producida por el Grupo ICAPE que le llevará por todos los pasos, desde la elección de la materia prima, el diseño y la ingeniería, el taladrado, el grabado, la máscara de soldadura, las pruebas eléctricas, los controles de calidad… ¿Estás preparado? Pinche aquí: