什么是FPC

FPC，F(xiàn)lexible Printed Circuit，柔性電路板。

一片柔軟的電路板，它可以在狹小的空間之內(nèi)彎曲，扭轉(zhuǎn)，充分利用寶貴的產(chǎn)品空間，使產(chǎn)品更緊湊。

蘋果Airpods 耳機(jī)里復(fù)雜的FPC（黑色彎曲部分）

之前講過一篇文章，介紹了FPC在產(chǎn)品上的靈活運(yùn)用，特別是現(xiàn)在的智能手機(jī)和智能硬件上的使用。

下面我們講一講汽車FPC的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)。

結(jié)構(gòu)圖紙要詳細(xì)

FPC在結(jié)構(gòu)中，一般都不在一個(gè)平面上，需要結(jié)構(gòu)工程師首先將3D延展成2D板框圖紙，并標(biāo)注結(jié)構(gòu)中的注意事項(xiàng)。

除非產(chǎn)品空間很大，且不需要考慮FPC形狀和長度，否則都需要結(jié)構(gòu)工程師先輸出平面圖。不能讓硬件工程師自己隨便畫。

FPC不像線纜，長了不能剪短，短了也不能加長。

標(biāo)注清晰的FPC 2D圖紙

特別注意引腳順序和方向

插接的FPC，極易遇到pin腳順序反了的情況。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)工程師看的正反面都是正視圖，而硬件工程師看的正面是正視圖，反面是透視圖。

（這個(gè)問題我們后續(xù)會(huì)推出專門的文章，講講以前吃過的虧。）

如果結(jié)構(gòu)工程師給的2D圖紙，有標(biāo)注主板PIN腳順序、FPC上PIN腳順序、以及其金手指和BTB連接器的正反面，那么恭喜你，你遇到了一位專業(yè)的，為你考慮的優(yōu)秀結(jié)果工程師，請善待他。（圖下圖）

如果結(jié)構(gòu)工程師只是輸出了板框尺寸并沒有標(biāo)注PIN腳信息，最好通過剪紙標(biāo)注的方法驗(yàn)證PIN腳方向正反面是否正確。

為什么要剪紙？千萬別相信自己的空間想象力，多繞幾個(gè)圈，自己就暈了！憑借自己的空間想象很可能做反了。看實(shí)物最靠譜！（剪紙模擬實(shí)物）

好的結(jié)構(gòu)工程師輸出的FPC 2D圖紙

大電流線路要特別注意！

導(dǎo)線，隨隨便便都能通過1A以上的電流。

但FPC不同，內(nèi)部線路最細(xì)可達(dá)0.1mm，只能通過0.1A的電流！

FPC連接器通過的電流也不大，一個(gè)ZIF插接的連接器，每個(gè)腳通常只有0.3A。

如果要讓FPC上通過1A的電流，需要把走線走到1mm以上的寬度，并且使用3個(gè)以上的插接引腳。

要注意，不僅是電源線，地線也要走粗！

電源和地線，分別占了3個(gè)引腳。

FPC做高速信號線的傳輸，和大電流電源線傳輸時(shí)，盡可能采用鋪實(shí)銅地，電源先也用大面積鋪實(shí)銅設(shè)計(jì)。

（FPC的上銅，做成實(shí)心銅有助于信號傳輸，但是會(huì)變硬。需要經(jīng)常彎折的要做網(wǎng)狀銅。）.

FPC的實(shí)心鋪銅（白點(diǎn)是過孔）

精密尺寸特別標(biāo)注

FPC的形狀，是用刀模切出來的，精度不高。普通的FPC工廠做出來的精度只有±0.1-0.2mm。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候不能把形狀、長度做的太極限，要考慮精度不高帶來的公差。

對于金手指或連接器位置需要特別注明，要求FPC廠優(yōu)先保證，把精度做到0.05mm以下，保證批量生產(chǎn)的組裝良率。

屏蔽涂層和鋼片補(bǔ)強(qiáng)接地區(qū)域需要標(biāo)注

FPC做不到電路板那樣的很多層，一層或兩層線路的FPC，想實(shí)現(xiàn)信號線的屏蔽，就需要屏蔽膜。

如上圖的FPC，黑色部分的油漆，其實(shí)不只是油漆，而是屏蔽膜。外部絕緣，內(nèi)部導(dǎo)電。

但是，導(dǎo)電的部分需要接地，才能屏蔽。懸空的金屬起不到屏蔽作用。

因此FPC的屏蔽層和鋼片部分，至少需要在工藝說明文件中，詳細(xì)注明要接地，F(xiàn)PC工廠就會(huì)在阻焊層打開窗口來做接地處理。

需要控制阻抗的線路，需要標(biāo)注

FPC一般不會(huì)用來走射頻線，因?yàn)?0ohm阻抗很難控制，射頻線路要用同軸電纜專門接出。

但是對于Mipi、HDMI、USB之類的75-150ohm阻抗匹配的線路，F(xiàn)PC工藝說明上也需要特別注明，由FPC廠家根據(jù)自己用的基材，計(jì)算好線寬線距，使阻抗?jié)M足要求，提升高速信號的完整性。

詳細(xì)的FPC圖紙

FPC金手指和ZIF連接器