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手機(jī)FPC之翻蓋手機(jī)轉(zhuǎn)軸FPC結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

文章來源：IC芯片作者：龔愛清查看手機(jī)網(wǎng)址

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人氣：9013發(fā)布日期：2017-02-28 11:49【大中小】

FPC是比較脆弱的零件，如果設(shè)計(jì)不得當(dāng)很容易發(fā)生斷裂，例如在折疊手機(jī)中用來連接LCD與主板的手機(jī)FPC就會(huì)經(jīng)常發(fā)生此問題。下面我們就一般普通的折疊手機(jī)的連接主板與LCD的FPC來說明一下：對(duì)于結(jié)構(gòu)來說，我們最關(guān)心的是FPC的外型。在保證功能實(shí)現(xiàn)的前提下，盡量窄、薄，不然在手機(jī)B/C件FPC過孔的地方很容易與殼子刮擦而斷裂。

FPC設(shè)計(jì)時(shí)的寬與pin線寬、線間距及pin數(shù)有關(guān)（pin數(shù)又是根據(jù)實(shí)現(xiàn)的功能及選用的cONNECtor pin數(shù)由HW來定的），pin數(shù)多了自然就要做寬，或者用雙面板取代單面板來減少寬度，當(dāng)然厚度勢必會(huì)有所增加。而pin線寬與pin間距則根據(jù)廠家的實(shí)力不同做的也有所不同，目前一般廠家最小都可以做到0.1mm。由于受手機(jī)整機(jī)厚度、轉(zhuǎn)軸、B/C件FPC過孔的限制，F(xiàn)PC寬度一般會(huì)設(shè)計(jì)成3或3.5mm（如果按3.5mm算，兩邊邊緣的走線距FPC邊緣分別0.4mm，按線寬和線間距都是0.1mm來算，這樣下來，每層板可以布13根線左右），厚度為0.2或0.3mm（FPC為2+2或3+2結(jié)構(gòu)）。

至于FPC的長度問題，因?yàn)镕PC有較好的撓性，很好的彎折性，長度可以留有余量，沒有必要完全精密計(jì)算。如果設(shè)計(jì)過長了，待樣品做出來做完翻折實(shí)驗(yàn)后再根據(jù)分析結(jié)果可以適量逐漸減短。如果一開始就設(shè)計(jì)短了，在手機(jī)翻蓋開合的時(shí)候，很容易造成把FPC從connector里拽出來、與PCB或B2B connector脫焊甚至把FPC扯斷等。在設(shè)計(jì)FPC外型的時(shí)候，還要注意拐角的半徑，一般內(nèi)拐角的半徑最小為R1（如果太小，在刀具加工FPC外型以及內(nèi)部走線的時(shí)候會(huì)有問題，且走線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離內(nèi)拐角），外拐角半徑為R3或R4。

另外，很重要的一點(diǎn)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)FPC外型的時(shí)候，注意與B/C件以及過孔的間隙。在B/C件壁厚、強(qiáng)度都已滿足的情況下，盡量留多些空間給FPC，由于FPC要在這些地方通過，并隨著手機(jī)翻蓋開合做擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，加上FPC本身比較脆弱，這個(gè)地方也是FPC最容易出問題的地方，很容易使FPC與殼體刮擦，不但翻蓋旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)有聲響，而且時(shí)間久了會(huì)使FPC斷裂而影響壽命。這個(gè)地方的設(shè)計(jì)是我們?cè)O(shè)計(jì)的重中之重。最后，希望大家在用Pro/E設(shè)計(jì)FPC的時(shí)候，用鈑金模塊而不是用part-solid模塊，因?yàn)樵阝k金模塊里，F(xiàn)PC可以做出與實(shí)際情況最為接近的FPC外型，折彎與展平都很容易，而且便于修改，能真實(shí)的模擬出FPC在過孔里的理論真實(shí)位置。

注意：以上設(shè)計(jì)所涉及內(nèi)容僅僅是針對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，一些與硬件相關(guān)的指標(biāo)在這里沒有提及，在做設(shè)計(jì)的時(shí)候，也要配合硬件一起與廠家溝通以做出最完美的設(shè)計(jì)。

翻蓋手機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)FPC常見問題：

在我們所關(guān)心的FPC壽命問題中，除了FPC兩端與PCB板或connector的連接產(chǎn)生問題外，對(duì)于FPC的最終嚴(yán)重的后果就是——斷裂。而為了防止FPC在使用一段時(shí)間后斷裂，就要盡量去排除FPC在翻折過程中碰到的問題。下面所述的就是我們常見問題及常用解決辦法：

1．FPC與殼體有刮擦。

（1）可以讓模廠做一些透明的殼子，裝好整機(jī)后觀察FPC在過孔里的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，找到FPC與殼體的干涉位置，通過改變FPC長度等以解決該問題。

（2）最古老的一個(gè)方法，就是在還沒有FPC樣品的時(shí)候，我們可以把FPC 2D圖紙用紙1：1打印出來（紙要盡量硬一些），剪出外型，小心裝到手機(jī)里，代替FPC發(fā)現(xiàn)并分析解決問題。或者讓廠家做一些沒有走線、只有外形的FPC毛坯樣品，裝到手機(jī)里分析。

（3）可以在FPC上與孔徑接觸的地方貼一層泡棉，這樣轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候殼體不會(huì)直接與FPC接觸，從而減小對(duì)FPC的損害以增加其壽命。但此方法有種治標(biāo)不治本的感覺，最好還是從設(shè)計(jì)本身找原因以做到真正解決。

（4）為避免FPC與殼體有刮擦，國外常有做法是把殼內(nèi)裝一根鐵軸，F(xiàn)PC固定到鐵軸上，避免開合翻蓋時(shí)FPC與殼體碰撞，磨擦。

（5）現(xiàn)在很多翻蓋+旋轉(zhuǎn)的手機(jī)，在選用FPC時(shí)首先考慮將FPC繞在軸上（上述方法4），或者干脆采用coaxial cable同軸電纜線代替FPC，以避免FPC易扭曲，斷裂等問題的發(fā)生。

2．在翻折過程中FPC有異響。

（1）FPC在軸孔中長度超過了孔徑（合蓋時(shí)，并無干涉），但是在翻開到一定角度時(shí)，F(xiàn)PC會(huì)有一個(gè)扭動(dòng)的過程，它會(huì)碰上孔的內(nèi)壁，我們就能聽到異響。常用解決辦法為減小FPC長度，以確保翻折時(shí)不與內(nèi)壁刮擦且能正常工作；

（2）FPC本身是多層，而且與孔的內(nèi)壁在合蓋時(shí)就已經(jīng)干涉，所以在翻蓋時(shí)，始終能聽到異響。我們可以讓廠商用膠帶把多層綁緊或用膠粘在一起看似一層，但在繞折部分最好不要粘在一起，保留多層結(jié)構(gòu)。同時(shí)也可以減小FPC長度。以上針對(duì)FPC與殼體有刮擦和FPC有異響的討論，有很多時(shí)候是同時(shí)存在的，解決方法也是并存的。以上分析僅僅為最常見的問題分析及解決辦法，在將來的工作中可能會(huì)碰到更多的問題及解決辦法，再逐步完善該資料。

注：以上討論僅為結(jié)構(gòu)上問題，不包括FPC對(duì)天線、RF性能以及屏蔽等硬件問題

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