تواجه معدات الاتصالات 5G متطلبات أعلى من حيث الأداء والحجم والتكامل الوظيفي ، وألواح الدوائر المرنة متعددة الطبقات ، مع مرونةها الممتازة وخصائصها الرقيقة والخفيفة ومرونة التصميم العالية ، أصبحت مكونات الدعم الرئيسية لمعدات الاتصالات 5G لتحقيق التصغير والأداء العالي ، مما يدل على تطبيقات واسعة في مجال معدات الاتصال 5G.
一、 تطبيق لوحة الدوائر المرنة متعددة الطبقات في معدات الاتصال 5G
(一) معدات المحطة الأساسية
في المحطات الأساسية 5G ، تستخدم لوحات الدوائر المرنة متعددة الطبقات على نطاق واسع في وحدات RF. نظرًا لأن المحطات الأساسية 5G تحتاج إلى دعم نطاقات التردد الأعلى وعرض النطاق الترددي الأكبر ، فقد أصبح تصميم وحدات RF أكثر تعقيدًا ، وأداء نقل الإشارة والتخطيط المكاني للوحة الدوائر أمران للغاية. يمكن أن تدرك لوحة الدوائر المرنة متعددة الطبقات النقل الفعال لإشارات RF من خلال تصميم الدائرة الدقيق ، ويمكن أن تتكيف خصائصها القابلة للانحناء مع الهيكل المكاني المعقد للمحطة الأساسية ، وتوفير مساحة فعالة وتحسين تكامل الجهاز. على سبيل المثال ، في جزء اتصال صفيف الهوائي من المحطة الأساسية ، يمكن للوحة الدائرة المرنة متعددة الطبقات توصيل وحدات هوائي متعددة بدقة بوحدة الواجهة الأمامية RF لضمان النقل المستقر للإشارات والتشغيل الطبيعي للهوائي.
في وحدة الطاقة في المحطة الأساسية ، تلعب لوحة الدوائر المرنة متعددة الطبقات أيضًا دورًا مهمًا. يمكن أن يدرك التوزيع والإدارة الفعالة لإمدادات الطاقة ، وتنقل بدقة من مستويات الجهد المختلفة لمختلف المكونات الإلكترونية من خلال تخطيط خط معقول لضمان التشغيل المستقر لمعدات المحطة الأساسية. علاوة على ذلك ، تساعد الخصائص الرقيقة والخفيفة للوحة الدائرة المرنة متعددة الطبقات على تقليل الوزن الإجمالي لمعدات المحطة الأساسية وتسهيل التثبيت والصيانة.
(二) المعدات الطرفية
في الهواتف المحمولة 5G وغيرها من المعدات الطرفية ، يتم استخدام لوحات الدوائر المرنة متعددة الطبقات على نطاق أوسع. بادئ ذي بدء ، في الاتصال بين اللوحة الأم وشاشة العرض ، تلعب لوحة الدوائر المرنة متعددة الطبقات دور الجسر الرئيسي. لا يمكن أن يدرك فقط انتقال الإشارة بين اللوحة الأم وشاشة العرض ، ولكن أيضًا يتكيف مع احتياجات التشوه للهاتف المحمول في عملية الطي والانحناء وغيرها من العمليات. على سبيل المثال ، يعتمد الجزء القابل للطي من الهاتف المحمول القابل للطي على طبقات متعددة من لوحات الدوائر المرنة لتحقيق اتصال موثوق بين الشاشة والوحة الأم ، مما يضمن أن الشاشة يمكنها عادةً عرض الصور واستلام إشارات اللمس في الحالة المطوية والمسؤول.
ثانياً ، في وحدة الكاميرا ، يتم استخدام لوحة دوائر مرنة متعددة الطبقات لتوصيل مستشعر الكاميرا باللوحة الأم. مع التحسين المستمر لبكسلات كاميرا الهاتف المحمول 5G والوظائف الغنية بشكل متزايد ، أصبحت متطلبات سرعة نقل البيانات واستقرارها أعلى وأعلى. يمكن أن توفر لوحة الدوائر المرنة متعددة الطبقات قناة نقل بيانات عالية السرعة ومستقرة ، وتأكد من أن الصور ومقاطع الفيديو عالية الدقة التي تم التقاطها بواسطة الكاميرا يمكن أن تنقل في الوقت المناسب إلى اللوحة الأم للمعالجة.
بالإضافة إلى ذلك ، فيما يتعلق بتوصيل البطارية ووحدة التعرف على البصمات ، تضمن لوحات الدوائر المرنة متعددة الطبقات ، التشغيل العادي لمختلف الوحدات الوظيفية مع مرونتها الجيدة وأدائها الكهربائي ، مما يوفر دعمًا قويًا للتصميم الرقيق والمتعدد الوظائف للهواتف المحمولة 5G.
二、 المتطلبات الفنية للوحة الدوائر المرنة متعددة الطبقات في معدات الاتصالات 5G
(一) أداء النقل إشارة
قدمت الخصائص عالية السرعة والتأخير المنخفضة للاتصال 5G متطلبات عالية للغاية لأداء نقل الإشارة لألواح الدوائر المرنة متعددة الطبقات. تحتاج لوحة الدائرة إلى خسائر في انتقال الإشارة منخفضة للغاية لضمان سلامة ودقة إشارات 5G أثناء الإرسال. وهذا يتطلب في اختيار المواد ، واستخدام انخفاض عزل العزل الكهربائي ، ومواد الركيزة منخفضة الخسارة ، مثل البوليميد (PI) ، والتحكم الصارم في خشونة السطح للمادة ، تقلل من الانتثار والانعكاس في عملية نقل الإشارة. في الوقت نفسه ، في تصميم الخط ، من خلال تحسين العرض ، والتباعد والمقاومة لمطابقة الخط ، يتم اعتماد انتقال الإشارة التفاضلية وغيرها من التقنيات لتحسين سرعة الإرسال وقدرة مكافحة التدخل للإشارة ، وتلبية المتطلبات الصارمة لاتصال 5G لنقل الإشارة.
(二) الموثوقية والاستقرار
تحتاج معدات الاتصالات 5G عادة إلى العمل بشكل ثابت لفترة طويلة في مجموعة متنوعة من البيئات المعقدة ، لذلك يجب أن يكون لوحات الدوائر المرنة متعددة الطبقات درجة عالية من الموثوقية والاستقرار. فيما يتعلق بالخصائص الميكانيكية ، يجب أن يكون قادرًا على الصمود في صمود الانحناء المتعدد ، واللف وغيرها من التشوه دون كسر الخط ، وسقوط مفصل اللحام وغيرها من المشكلات. يتطلب ذلك استخدام تقنية معالجة المواد المرنة المتقدمة في عملية التصنيع ، مثل حفر الليزر ، والضرب الكهربائي ، وما إلى ذلك ، لضمان متانة الخط وموثوقية الاتصال. من حيث الأداء الكهربائي ، من الضروري الحصول على درجة حرارة جيدة ومقاومة للرطوبة ، للحفاظ على الأداء الكهربائي المستقر في البيئات القاسية مثل ارتفاع درجة الحرارة والرطوبة العالية ، وتجنب الأخطاء مثل انتقال الإشارة غير الطبيعية أو الدائرة القصيرة الناتجة عن العوامل البيئية.
(三) رقيقة وصغيرة
من أجل تلبية احتياجات تصميم التصغير ونحافة معدات الاتصالات 5G ، تحتاج لوحات الدوائر المرنة متعددة الطبقات إلى تقليل سمكها وحجمها بشكل مستمر. من حيث السماكة ، يتم تحقيق التصميم الرفيع للوحة الدوائر باستخدام مواد الركيزة الفائقة وتكنولوجيا معالجة الخط. على سبيل المثال ، يتم التحكم في سماكة الركيزة أقل من 0.05 مم ، ويتم تقليل عرض وتباعد الخط لتحسين كثافة الأسلاك للوحة الدائرة. من حيث الحجم ، من خلال تحسين تخطيط الخط واعتماد تقنيات التغليف المتقدمة ، مثل التغليف على مستوى الرقائق (CSP) والتعبئة على مستوى النظام (SIP) ، يتم دمج المزيد من المكونات الإلكترونية في مساحة أصغر لتحقيق تصغير لوحات الدوائر المرنة متعددة الطبقات ، وتوفير الظروف للتصميم الرقيق والتصميم الخفيف للاتصالات 5G.
تحتوي لوحات الدوائر المرنة متعددة الطبقات على مجموعة واسعة من التطبيقات المهمة في معدات الاتصالات 5G ، من معدات المحطة الأساسية إلى المعدات الطرفية ، لا يمكن فصلها عن دعمها. في الوقت نفسه ، من أجل تلبية الاحتياجات عالية الأداء لمعدات الاتصالات 5G ، تواجه لوحات الدوائر المرنة متعددة الطبقات متطلبات تقنية صارمة من حيث أداء انتقال الإشارة والموثوقية والاستقرار والخفة والضوء.