Связаться с нами
Быстрый рост популярности складных смартфонов представляет собой одно из наиболее значительных нововведений в форм-факторе за последние годы. Однако этот переход от жесткой к гибкой и динамичной конструкции создает беспрецедентные электрические и механические проблемы. Помимо внимания к гибким дисплеям и шарнирам, существует менее заметная, но не менее важная инженерная задача: разработка и интеграция специализированных изоляционных материалов, обеспечивающих долговременную надежность и безопасность этих сложных устройств.</p>
Проблема теплоизоляции в конструкции складных телефонов
В складных телефонах размещаются высокоплотные схемы и батареи в ультратонком корпусе, который должен выдерживать более 200 000 многократных складываний. Это постоянное механическое напряжение создает уникальные риски, не встречающиеся в традиционных телефонах-плоских корпусах:
Динамическое гибкое напряжение:Традиционные жесткие печатные платы (PCB) заменяются гибкими печатными платами (FPC), которые изгибаются вместе с шарниром. Изоляционные слои здесь должны предотвращать контакт проводящих дорожек друг с другом или с металлическим корпусом телефона во время изгиба.
Более тонкие профили и более тесные пространства:Стремление к созданию тонких линий изоляции приводит к размещению компонентов в более тесных пространствах, что увеличивает риск короткого замыкания. Изоляционные материалы должны быть исключительно тонкими, но при этом прочными.
Управление тепловыми процессами в замкнутых пространствах: В зоне складывания ограничено пространство для рассеивания тепла. Изоляторы должны обеспечивать надежное электрическое разделение, а также контролировать теплопередачу от процессоров и батарей, чтобы предотвратить локальный перегрев.
Ключевые области применения современных теплоизоляционных материалов
В архитектуре складного телефона в нескольких критически важных точках используются специальные материалы:
Гибкая конструкция дисплея: Под верхним защитным слоем (сверхтонкое стекло или полиимидная пленка) находятся многочисленные функциональные слои, требующие точной электрической изоляции. Высокопроизводительные полиимидные (PI) пленки или продвинутый гибридные органическо-неорганические покрытия используются в качестве диэлектрических слоев для изоляции тонкопленочных транзисторов (TFT) и цепей датчиков дисплея, предотвращая помехи сигнала и короткие замыкания при изгибе.
Схемы и кабели шарнирной зоны:Шарнир — это наиболее механически активная зона. Здесь гибкие печатные платы, передающие питание и данные через шарнир, защищены гибкие пленочные покрытия. Обычно это светочувствительные полиимидные слои, ламинированные поверх схем, обеспечивающие необходимую изоляцию, механическое усиление и устойчивость к распространению трещин.
Батарея и внутренняя защита:Батарея, являющаяся компонентом с высокой плотностью энергии, требует абсолютной изоляции.Керамические сепараторы или сепараторы с высококачественным полиимидным покрытием внутри самой батареи, а также Теплопроводящие, но электроизолирующие прокладки(например, силиконовые заполнительи зазоров) между батареей и другими компонентами имеют решающее значение для предотвращения коротких замыканий и управления рисками теплового разгона.
Особенности и функции конкретных материалов
Новое поколение изоляционных материалов определяется рядом строгих требований к свойствам:
Чрезвычайная гибкость и устойчивость к усталости:Ключевое требование — способность сохранять целостность на протяжении сотен тысяч циклов изгиба. Такие материалы, как модифицированные полиимиды, разработаны с учетом высоких удлинение при разрыве значения и превосходные гибкая выносливость, предотвращая образование микротрещин, которые могут привести к разрушению изоляции.
Ультратонкий и легкий: Для экономии места диэлектрические слои и защитные покрытия стали невероятно тонкими, их толщина часто составляет 25–50 микрометров, без ущерба для их диэлектрической прочности или механической защиты.
Высокая термостойкость:Эти материалы должны выдерживать высокие температуры процессов оплавления припоя во время сборки (часто выше 260 °C) и последующее тепло, выделяемое устройством во время быстрой зарядки или интенсивного использования. Их электрические и физические свойства должны оставаться стабильными в этом широком диапазоне температур.
Превосходные диэлектрические свойства:Даже будучи тонкими и гибкими, они должны сохранять высокую диэлектрическая прочность (обычно >100 кВ/мм) для предотвращения электрического пробоя между плотно расположенными проводниками при рабочем напряжении.
Прецизионные решения Deson для материалов, используемых в критически важных складных телефонных модулях
Опираясь на наш обширный портфель услуг и более чем 20-летний опыт работы с ведущими производителями электроники, мы предлагаем целенаправленные решения для каждой уязвимой точки.
1. Для схемы гибкого дисплея и шарнира:
Материал:Сверхтонкий, высокопрочный Полиимидные (ПИ) пленки<р> и <р>Пленки для изоляции из ПЭТ/ПК, вырезанные с высокой точностью<р>.<р>
Характеристики и роль:Эти пленки обладают исключительной диэлектрической прочностью, гибкостью и термостойкостью. Они выступают в качестве важных диэлектрических слоев в структуре дисплея и в качестве защитных покрытий для гибких печатных плат, проходящих через шарнир, предотвращая помехи сигнала и короткие замыкания при изгибе. Наши цеха класса 1000/10000 с беспыльным оборудованием и высокоточная вырубка гарантируют безупречное качество деталей без загрязнений, соответствующих самым строгим допускам.
2. Для внутренней амортизации, рассеивания тепла и заполнения зазоров:
Материал: Теплопроводящие силиконовые прокладки<р> и <р>Пенопласты Poron®/силикон<р>.<р>
Характеристики и роль:Наши теплопроводящие прокладки соединяют компоненты и шасси, эффективно отводя тепло в ограниченном пространстве. Одновременно наши амортизирующие пеноматериалы Poron® и силиконовые пенопласты обеспечивают необходимую амортизацию и снятие напряжения с батарей и чувствительных компонентов, смягчая удары и компенсируя допуски. Эти материалы сохраняют свои свойства в течение непрерывных циклов сжатия и расслабления.
3. Для комплексной защиты от электромагнитных помех и заземления:
Материал: Прокладки для защиты от электромагнитных помех<р> и <р>Проводящие ленты<р>.<р>
Характеристики и роль:Для защиты чувствительных схем от электромагнитных помех в компактном корпусе мы предлагаем изготовленные на заказ потайные прокладки из токопроводящей пены и клейкие ленты. Эти решения создают надежные пути заземления и обеспечивают целостность экрана вокруг дисплеев и датчиков, гарантируя чистоту сигнала и соответствие устройств требованиям.
Заключение
В сложной конструкции складного телефона передовая изоляция играет незаметную, но важную роль, обеспечивая долговечность и безопасность. Разработанные компанией Deson материалы напрямую решают основные проблемы, связанные с устойчивостью к изгибам, теплоотводом и ограничениями по пространству. Свяжитесь с нашей технической командой, чтобы обсудить ваше применение и запросить бесплатные образцы для тестирования.