ОАО «НПО «СПЛАВ»
Товары и услуги 16
Контакты:
Телефоны:
(4872) 464563 464680
E-mail:
Официальный сайт:
Адрес:
300004, Тульская область,
г. Тула, ул. Щегловская засека, д. 33.
Гибкие печатные кабели
Описание
Гибкие печатные кабели с полиимидной изоляцией. ГПК превосходят другие типы плоских кабелей по своим конструктивным и эксплуатационным параметрам, и позволяют наиболее полно реализовать преимущества плоских кабелей.
Подробное описание:
Гибкие печатные кабели.
Гибкие печатные кабели с полиимидной изоляцией. ГПК превосходят другие типы плоских кабелей по своим конструктивным и эксплуатационным параметрам, и позволяют наиболее полно реализовать преимущества плоских кабелей. При сравнении наиболее близких слоистых ленточных проводов и печатных плоских кабелей, последние имеют значительные преимущества. Толщина кабелей при этом уменьшается с 0,3-0,5 мм до 0,10-0,20 мм, их масса — в 1,5-2 раза, а объем — в 2,5-3,5 раза.
Эксплуатационные характеристики ГПК с полиимидной изоляцией по электрическим параметрам, стойкости к воздействию низких и высоких температур, радиационной стойкости, устойчивости к воздействию агрессивных сред, морской воды и биологической инертности соответствуют параметрам полиимидной пленки (типа Каптон Н200 фирмы Дюпон), являющейся основным и единственным диэлектрическим и изолирующим материалом в рассматриваемых кабелях.
Образцы ГПК проходили комплексные испытания во Всесоюзном научно-исследовательском институте кабельной промышленности по программе испытания ленточных проводов, более обширной и жесткой, чем программа испытания гибких печатных плат, а также в 22 ЦНИИ МО РФ на соответствие системы ГОСТов «Климат-7». Кроме того, проводились испытания по воздействию на ГПК отдельных экстремальных параметров внешней среды. Они показали, что ГПК-МП по стойкости к перегибам, механической прочности и стойкости к воздействию агрессивных сред превосходят требования ГОСТ 23752-79 на печатные платы. Для изготовления длинномерных ГПК разработана оригинальная субтрактивная электрохимическая технология получения их проводящего рисунка. Она основана на избирательном анодном растворении участков фольги на рулонном фольгированном диэлектрике без использования масок и фоторезистов. Данная технология имеет значительные преимущества по сравнению с традиционными фотохимическими и сеточно-химическими технологиями.
На основе этой субтрактивной электрохимической технологии получения проводящего рисунка ГПК разработаны оригинальные технология и комплекты специального технологического оборудования для рулонного изготовления ГПК с полиимидной изоляцией, которые защищены авторскими свидетельствами СССР, и не имеют аналогов в СНГ и мире.
Они позволяют изготовлять гибкий печатный кабель марки — ГПК-МП ТУ 3594-097-0750430-2002.
Полученные рулоны заготовок ГПК-МП разрезают (раскраивают) на ленты заданных чертежом размеров. При подготовке их под электромонтаж полиимидная изоляция с “балок” или контактных площадок проводников удаляется в соответствии с чертежом заказчика. Разработаны технологии и оборудование для плазменной, термохимической, лазерной и механической зачистки проводников. При лужении “балок” и контактных площадок проводников ГПК-МП могут использоваться методы окунания в припой или гальваническое лужение.
ГПК-ЭПМ применялись в более 70 изделиях различного назначения.
В настоящее время ГПК-МП поставляется для 5 серийно выпускаемых изделий.
Проектирование изделий с ГПК имеет некоторые особенности: при выборе сечения печатного проводника, в отличие от круглых проводников, критичным является не плотность тока, а допустимое падение напряжения в рассчитываемом печатном проводнике. Ибо последние можно эксплуатировать при плотностях тока свыше 100 А/мм2.
Пятнадцатилетний опыт внедрения ГПК-ЭПМ в разнообразных изделиях позволяет выделить несколько оптимальных областей их применения:
1. Изделия, критичные к габаритам, массе или плотности компоновки электромонтажа Минимальные из всех плоских кабелей масса и объем ГПК позволяют их рекомендовать в приборах или изделиях при жестких ограничениях по массе или объему, как самого изделия так и его кабельной сети. Опыт применения ГПК-ЭПМ показал, что замена круглых проводов на ГПК увеличивает плотность компоновки электронных приборов и снижает массу кабельной сети в 3-7 раз, а ее объем в 10-15 раз. Выигрыш в объеме и массе электронных блоков различных изделий были достигнуты не только за счет меньшей массы и объема кабелей из ГПК-ЭПМ, но и за счет снижения массы крепежных деталей
2. Изделия с подвижным электромонтажом. Повышенная, по сравнению с другими отечественными и зарубежными печатными кабелями, гибкость разработанных ГПК позволяет эффективно использовать его для подвижного электромонтажа:
а) ГПК целесообразно применять для «книжного» способа монтажа печатных плат при малых зазорах между платами и, следовательно, малых радиусах изгиба электросоединений.
б) Практикой доказана высокая эффективность применения ГПК-МП при электросоединении изделия с блоком вращающимся на угол 360° и более. При этом за счет повышенной гибкости и малой толщины ГПК снижается объем узла вращения и повышается надежность его работы. Например, в комплекте группового вождения тракторов К-701, разработанном КБ точного машиностроения г.Москва, шестнадцатиметровый ГПК-ЭПМ работал вместо вращающегося контактного устройства (ВКУ) в механизме подмотки «кабель-тросса». Комплекс К-701 удачно прошел полевые испытания и экспонировался на ВДНХ. В последнее время прошли успешные испытания узла вращения с ГПК в ступице рулевого колеса в системе пассивной безопасности «надувная подушка» для автомобиля «Волга», разработанной промышленной компанией «АВИМ» г. Дубна и в носимом изделии «Фара-1».
в) Как показала практика последних лет ГПК особо эффективны при соединении электронной аппаратуры с подвижным исполнительным элементом в принтерах, графопостроителях и других подобных устройствах. При испытании на АО «Орловский завод УВМ им. В.К.Руднева» ГПК-ЭПМ выдерживал без изменений более чем пятикратный ресурс работы принтера (5 млн. перегибов). В настоящее время данные кабели используются в России при изготовлении принтеров, электронных билетных автоматов и электронных билетопечатающих аппаратов для железнодорожных касс.
г) ГПК довольно просто позволяет решить «больной вопрос» при эксплуатации подвижных силовых цепей или силовых цепей, подверженных вибрационным нагрузкам. Так лента ГПК шириной 80 мм, имеющая один изолированный проводник во всю ширину ленты, при толщине медной фольги 50 мкм может пропускать ток до 100 А. Для цепей с большей силой тока применяются две и более подобных лент.
3. Применение при изготовлении катушек. Испытания показали эффективность применения ГПК при намотке некоторых типов дросселей и трансформаторов:
а) Особенности конструкции ГПК и малая толщина его изоляционного покрытия позволяют использовать кабель при намотке обмотки емкостно-индуктивных реакторов для сглаживающих LC-фильтров выпрямителей. При этом используются собственные межобмоточные и межвитковые емкости обмотки, особенно значительные при применении ГПК, для улучшения соответствующих электрических и технико-экономических показателей дросселей. Применение ГПК позволило снизить трудоемкость намотки обмотки и уменьшить массу и объем дросселя соответственно в 6,5 и 8,4 раза при сохранении его эксплуатационных характеристик по сравнению с типовыми дросселями с обмоткой из круглых проводов.
б) Расположение печатных проводников ГПК в одной плоскости позволяет эффективно использовать данный кабель в качестве обмоток высоковольтных импульсных трансформаторов. При этом рекомендуется использовать кабели с малым шагом проводников (от 0,625 мм). Испытания разработанной конструкции высоковольтного трансформатора показали, что применение ГПК уменьшает трудоемкость намотки и повышает надежность работы трансформатора за счет исключения западания витка в соседние слои обмотки.
4. В изделиях работающих в экстремальных условиях эксплуатации:
а) ГПК могут длительно работать при рабочей температуре до 250 С, а при температуре 600° С кратковременно до 10 секунд.
б) Как показали испытания, ГПК сохраняет свою гибкость и изоляция его не охрупчивается в жидком азоте (минус 196° С).
в) ГПК может длительно эксплуатироваться в кислотной среде и во многих органических растворителях. Критичными для изоляции кабеля являются высококонцентрированные щелочные среды.
г) Высокая биологическая инертность полиимида позволяет рекомендовать ГПК для применения в медицинских электронных приборах. Имеется положительный опыт использования его во вживляемых в тело человека электрокардиостимуляторах.
5. Использование в качестве низкотемпературных нагревателей Высокая термостойкость полиимидной изоляции ГПК позволила создать ряд низкотемпературных нагревательных элементов различного назначения. Оптимальная область применения ГПК периферийные устройства ввода-вывода ЭВМ; миниатюрная электронная аппаратура; изделия с жесткими требованиями по массе и габаритам, электронная аппаратура, работающая в экстремальных условиях эксплуатации; силовой подвижный электромонтаж.
6. Применение в кабельных сборках с круглыми соединителями ОАО «НПО «СПЛАВ» проводит интенсивные работы по разработке конструктивно-технологических предложений по монтажу печатных кабелей в круглые разъемы (РС, 2РМ и др.) без использования переходных печатных плат и штатных габаритах соединителей.
7. Применение ГПК-МП с монтажем «под винт»
8. Минимальную трудоемкость монтажа ГПК-МП в аппаратуре обеспечивает применение соединителей типа СГ83. В этом случае розетка впаивается в печатную плату, а в качестве вилки используется печатный кабель, который фиксируется в розетке при помощи её клинового зажима.
9. ГПК-МП обеспечивает хорошую сочленяемость с плоскими разъемами любых марок и модификаций (СНП, РП, РПС и др.) кроме соединителей с хвостовиками контактов типа «Лира» и предназначенных для соединения ленточного провода проколом изоляции.
Перечень приведенных примеров использования ГПК и областей их применения далеко не исчерпывающий. Опыт внедрения ГПК-ЭПМ и ГПК-МП показывает, что разработчики изделий, решая «тупиковые» проблемы, найдут новые, до сих пор неизвестные, области применения этого уникального печатного кабеля, а его применение отвечает современным тенденциям развития техники.
По заказу потребителей печатные кабели ГПК-МП поставляются как в рулонном, так и в раскроенном и подготовленном к электромонтажу виде (с зачищенными от изоляции и облуженными контактными площадками). Минимальный заказ 1 печатный кабель.
Источник
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Гибкий печатный кабель
Гибкий печатный кабель ( рис. 8.16 6) представляет собой совокупность печатных проводников, расположенных параллельно друг другу в одной плоскости на гибком электроизоляционном основании. Максимальная ширина печатного кабеля может быть 150 мм, толщина 0 1 — 0 5 мм, длина — не более 350 мм. Электрические соединения между платами одной ячейки выполняют обычно гибким печатным кабелем, между ячейками в блоке — гибким печатным или плоским кабелем. Электрические соединения между ячейками могут осуществляться с помощью коммутационной печатной платы, на которой распаивают кабели ячеек. [1]
Использование гибких печатных кабелей позволяет уменьшить габариты и массу изделий, улучшить условия монтажа, качество и надежность монтажных соединении; обеспечить в пределах групп узлов стабильность электрических характеристик; повысить устойчивость к климатическим воздействиям. По данным исследований, переход к гибким печатным кабелям позволяет по сравнению с навесным монтажом уменьшить массу в 10 раз, объем — в 7 раз, а затраты средств — в 2 раза. При одинаковых сечениях провода гибкие кабели позволяют увеличить допустимую плотность тока в 2 раза. Гибкие печатные кабели обеспечивают монтаж в трех плоскостях конструкции и допускают различные изгибы при монтаже, а также возможность неоднократной пайки проводников с рабочей температурой не выше 150 С. [3]
Для пайки гибких печатных кабелей , пленарных выводов, а также многослойных печатных плат применяют специальные паяльники со строго дозированным температурно-временным режимом. [4]
В литературе их иногда называют гибкие печатные кабели . [5]
На рис. 3 — 17 показано соединение гибкого печатного кабеля с печатной платой. Как видно из рисунка, гибкий печатный кабель требует дополнительного механического крепления к печатной плате. [6]
При большом количестве выходных контактов на печатных платах предпочтение отдается гибким печатным кабелям с контактными площадками. Гибкие печатные кабели со штыревыми контактами устанавливаются только с одной печатной платы, с металлизированными контактными площадками — как о одной, так и с двух сторон печатной платы. [8]
Электрические соединения между узлами, ячейками и блоками осуществляют плоским кабелем, гибким печатным кабелем или монтажными проводниками. Плоский кабель ( тканый или спрессованный) — это совокупность проводов ( до 60), расположенных параллельно в одной плоскости и скрепленных нитями и оплеткой или опрессовкой полимерными материалами. [9]
При большом количестве выходных контактов на печатных платах предпочтение отдается гибким печатным кабелям с контактными площадками. Гибкие печатные кабели со штыревыми контактами устанавливаются только с одной печатной платы, с металлизированными контактными площадками — как о одной, так и с двух сторон печатной платы. [11]
На рис. 3 — 17 показано соединение гибкого печатного кабеля с печатной платой. Как видно из рисунка, гибкий печатный кабель требует дополнительного механического крепления к печатной плате. [12]
Для соединения печатных плат широко используют гибкие печатные кабели , которые представляют собой лавсановую или полиамидную пленку с нанесенными на нее печатными проводниками. Для электрической изоляции пленки печатные кабели со стороны печатных проводников покрываются несколькими слоями лака либо защищаются пленкой, которая соединяется с печатными кабелями с помощью адгезионного слоя. Печатный кабель обладает рядом преимуществ по сравнению с объемным монтажом. Печатные проводники имеют высокоразвитую поверхность, что обеспечивает лучшее ее охлаждение. Печатный кабель имеет значительно меньший объем по сравнению с объемным жгутом. И наконец, кабель позволяет автоматизировать процесс монтажа. [13]
Использование гибких печатных кабелей позволяет уменьшить габариты и массу изделий, улучшить условия монтажа, качество и надежность монтажных соединении; обеспечить в пределах групп узлов стабильность электрических характеристик; повысить устойчивость к климатическим воздействиям. По данным исследований, переход к гибким печатным кабелям позволяет по сравнению с навесным монтажом уменьшить массу в 10 раз, объем — в 7 раз, а затраты средств — в 2 раза. При одинаковых сечениях провода гибкие кабели позволяют увеличить допустимую плотность тока в 2 раза. Гибкие печатные кабели обеспечивают монтаж в трех плоскостях конструкции и допускают различные изгибы при монтаже, а также возможность неоднократной пайки проводников с рабочей температурой не выше 150 С. [14]
Гибкий фольгированный диэлектрик марки ФДЛ-1 представляет собой листовой материал, полученный из полиэтилентерефталатной пленки, облицованной с одной стороны медной электролитической оксидированной фольгой толщиной 35 или 50 мкм. Предназначен для изготовления многослойных печатных плат и гибких печатных кабелей , работающих при температуре от — 60 до 125 С. [15]
Источник
