 |
|
评论(0条)
Deformation analysis of the flex cable for cram shell mobile phone
摘 要
折叠式移动电话的设计开发流程中，翻盖测试是相当重要的可靠度测试的项目。所谓翻盖测试,就是将折叠式移动电话连续进行掀盖及合盖数万次。由于软性电路板连接折叠式移动电话的上盖(Folder)及下盖(Base)， 在连续进行掀盖及合盖数万次下，软性电路板因受力变形等问题，导致其内部线路受损，Folder的液晶显示模块(LCM)显示异常。
先前的设计者于设计相关部位尺寸及相对位置时，只能依经验法则设计，无法事先评估。本文利用MSC MARC 为分析工具，先利用前处理器建立软性电路板，Folder和Base等有限元素模型。藉由控制边界条件的方式将软性电路板推入Folder和Base的限制空间，以了解软性电路板安装于机构内部定位的弯折外型及预应力，再进行掀盖及合盖的模拟，得知其中软性电路板弯折外型及应力变化， 作为评估软性电路板的设计参考。
一、前言
随着市场的快速变动，移动电话研发时程逐渐缩短，利用计算机辅助仿真分析(CAE)，缩短研发流程已成为众多厂商研究的课题，其中翻盖测试是相当重要的的项目。所谓翻盖测试,就是将折叠式行动电话连续进行掀盖及合盖数万次。由于软性电路板连接折叠式行动电话的上盖(Folder)及下盖(Base)，在连续进行掀盖及合盖数万次下，软性路板因受力变形等问题，导致其内部线路受损，Folder 的液晶显示模块(LCM)显示异常。
先前的设计者在设计软性电路板尺寸及结构相对位置时，只能依经验法则设计，无法在成品未完成前做事先评估，事后只能依翻盖测试的结果来判断测试失败的原因， 无法获得定性或定量的数据。本文利用FEM 的分析方法，以MSC MARC 为分析工具，利用前处理器Patran 及Mentat 建立软性电路板、Folder 和Base 等有限元素模型，尝试获得定性或定量的数据，但考虑到软性电路板结构组成及疲劳问题的复杂性， 将问题局限软性电路板翻折壹次的过程，也就是将软性电路板仿真组装至定位，以了解软性电路板安装于机构内部定位的弯折外型及预应力，再进行掀盖及合盖的模拟，得知其中软性电路板弯折外型及应力变化，作为评估软性电路板的设计参考。
二、软性电路板结构说明及有限元素模型的建立
软性电路板(FPC)连接折叠式移动电话的Folder 及Base 的pcb(印刷电路板)，但受限于折叠式移动电话内部狭窄的空间，单层FPC 无法容纳所有的线路，故多层FPC 广泛运应在折叠式移动电话(如图一)。且为降低FPC 整体的刚性，降低应力值，增加可靠度，每层彼此几乎相贴但不相粘。
每一层软性电路板构成基本上是copper foil ，adhesive，polyimide迭压组成，为使有限元素模型更能符合材料与几何的特性，先利用pro-e 依序建出与真实状态相同的CAD 模型 (如图二、三)，再以Patran 建立FPC 的3D elements。
FPC 穿梭于手机内部狭小的空间，故其组装位置必须重新确认，以厘清相关的位置及弯折的过程中，实际contact 的位置，以利问题的分析(如图四、五、六)。
整个model 网格以六面体(Hexa)元素为主，考虑到整体model元素数目，四层软性电路板只取出两层，每一层FPC 只有一层六面体元素，机壳及部分零件也是以六面体元素为主(如图七)。
评论(0条) 】 【 打印 】
【 关闭 】
|
08-03-30
·废PCB的物理回收及综合利用技术08-01-18
·光电印制电路概述07-11-27
·非标准化传感器信号调理的一种新方法07-11-15
·EMI对策元件的新进展07-10-30
·高效电解设备开发07-10-24
·LED的多种形式封装结构及技术07-08-07
·电阻器的选用经验介绍07-07-26
·手机PCB线距发展趋势07-06-13
·高性能覆铜板的发展趋势及对环氧树脂性能的新需求07-04-19
·如何为便携式系统选择电容和电感元件(下) |
