Circuits imprimés 3D : trois technologies, trois exemples (partie 2)

La construction semi-flexible du circuit imprimé est pliée deux fois à 90° et porte 195 connexions électriques sur les deux zones semi-flexibles.

Circuit imprimé Semiflex : l'alternative économique à Starrflex

Semiflex est considérée comme une alternative économique à la Rigide-flexible-technologie de la feuille. L'absence de films flexibles fait baisser le prix, mais réduit également les propriétés de flexion. Les zones mobiles sont ici créées par un fraisage profond dans le circuit imprimé FR4, l'épaisseur restante n'est plus que d'environ 150 µm. Le circuit imprimé peut donc être plié dans cette zone avec les pistes conductrices qui y sont placées et le vernis flexible ou le film de couverture appliqué sur les pistes conductrices. Contrairement à la technique flex-rigide, le rayon de courbure doit être d'au moins 5 mm. La structure Semiflex est bien adaptée aux contraintes de flexion statiques lors du montage et de l'installation. Dans le cas le plus simple, une partie du circuit imprimé peut être pliée après le montage et fixée dans cette position lors de l'installation dans l'armoire électrique.

Un exemple de cette technologie est le banc d'essai récemment développé par la société LSP Innovative Automotive Systems pour le secteur automobile. Ce banc d'essai est utilisé pour la commande par moteur électrique des 16 soupapes d'échange gazeux d'un moteur à combustion interne de recherche. Pour des raisons de montage et d'encombrement, l'unité de commande de quatre soupapes d'un cylindre est regroupée en un module en U. Les signaux de mesure du banc d'essai sont saisis dans la partie centrale de la platine et doivent être répartis sur les ailes latérales. Une solution avec des connecteurs étant trop grande pour l'espace disponible, le choix s'est porté sur la technologie Semiflex, la plus appropriée et la plus économique des technologies de circuits imprimés.

À plat, le circuit imprimé Semiflex mesure 413 mm x 276 mm et se compose de six couches de cuivre de 70 µm chacune. Les zones à plier à 90° lors du montage ont une longueur de 8,5 mm et la largeur totale de toutes les zones de pliage est de 426 mm. Un total de 195 pistes conductrices sont posées sur les quatre zones semi-flexibles. Plié deux fois à 90°, le circuit imprimé n'occupe qu'un volume de 175 mm x 67 mm x 276 mm une fois équipé. L'acheminement du courant vers les composants de puissance et même la dissipation de la chaleur ont pu être réalisés avec des profilés en cuivre encastrés sur le même circuit imprimé.

Circuits imprimés 3D : trois technologies, trois exemples (partie 1)