Flexprint udnyttes i stigende grad til at holde formfaktoren af designet nede. Det har i en årrække været brugt i høreapparater, smartphones, kameraer og lignende. Denne brug har gjort at flex er blevet billigere og er derfor mere tilgængeligt end tidligere. Men med øget fleksibilitet kommer der også markante problemstillinger, man skal huske at adressere, når der designes flexprint. Der opstår ofte tre typiske fejl i brugen af flexprint:
Baneimpendans:
Fleksibilitet er – i sagens natur – essentielt når der designes flex print, og af samme grund anbefales det at holde antallet af lag til et minimum og undgå fuldt kobber referenceplaner, hvis printet skal være meget fleksibelt. Mere kobber, giver et stivere print. Crosshatched referenceplaner er en måde at minimere mængden af kobber på et print, dette opnås ved at lave et grid af baner i stedet for et fuldt kobber referenceplan (se figur 1). Denne måde at lave referenceplan på, har den fordel at forøge printets evne til at bukke, derudover kan crosshatched referenceplaner vælges for at sikre at impedanskontrollerede baner er producérbare.
For at opnå korrekte baneimpedanser samtidigt med at overholde guidelines såsom IPC-2223d-6-1, kræves ekstra omtanke. Det skyldes at banebredde og tranmissionslinje type, typisk ændrer sig i overgangen fra rigid til flex. Forkert design kan medfører impedans mismatch eller baner, der knækker, når flexprintet bøjes.
Crosstalk:
Crosstalk er er problem i flex print såvel som i almindelige rigid print. Dette problem vokser når et crosshatched referencelag introduceres, da den løsere kobling til referencelaget kan forøge koblingen til nærtliggende baner med mere end 5dB.
Det er derfor essentielt at route potentielt støjende baner væk fra følsomme signaler, især hvis der bruges crosshatching. Udover at forebygge crosstalk i routing fasen kan drive strength have stor indflydelse på niveauet af crosstalk. Nedjustering af udgangstrinet på f.eks. en FPGA kan altså nedsætte crosstalk.
Udstråling:
Det er altid i vores bedste interesse at begrænse udbredelse og modtagelse af elektromagnetisk interferens. EMI kan ødelægge tidsplaner og budgetter når produktet
skal godkendes.
Interferensbegrænsning – og dermed EMC – kan opnås ved at tackle kilderne til interferens, hæmme kobling og/eller beskytte nærtliggende signaler. På flexprint vil dette typisk gøres vha. skærmning af signalbaner med enten fuldt kobberreferencelag eller crosshatching. Et fuldt kobber referencelag på top og bund vil gøre bukkeradius markant større. Men reducere udstråling med op til 15 dB i forhold til crosshatched referenceplaner, og op til 20 dB i forhold til en almindelig microstrip transmissionslinje.
Her er det op til designeren at finde det optimale kompromis mellem skærmning og bukkeradius.
Læs flere af Circle Consults råd om flexprint i deres nyhedsbrev på: http://circleconsult.dk/flex-pcb-3-fejl-du-bor-undga/
