1.本发明涉及电缆技术领域,尤其涉及一种高速传输柔性扁平电缆及其制造工艺。
背景技术:2.柔性电缆是拖链运动系统中电力传输材料及信号传递载体的首选电缆,在生产安装过程中,为了提高柔性电缆的适用性,柔性扁平电缆作为其中一种优选项,其市场占有率也在逐步提高。采用柔性扁平电缆进行讯号传输,其一般是通过导体、热熔胶膜和屏蔽材料的组合来实现,该线缆普遍用于消费类电子、汽车、安防等产品上,应用的终端产品类别极为广泛。
3.而在实际使用中,因为考虑到讯号源的不同,需要针对每一种讯号源设计对应的产品,无法实现材料面、产品设计面的共用,同时目前的柔性扁平线缆一般采用pe、pet或pp作为屏蔽材料,介电常数较高,讯号衰减严重,而且通常柔性扁平电缆中的导体会采用0.3mm及以上宽度的铜线,容易在讯号传输时产生串扰,影响产品质量。
4.因此,结合上述存在的技术问题,有必要提供一种新的技术方案。
技术实现要素:5.本发明的目的是提供一种适用性更高、讯号衰减更小且讯号传输时串扰更少的高速传输柔性扁平电缆及其制造工艺。
6.为解决上述技术问题,本发明提供了一种高速传输柔性扁平电缆及其制造工艺,具体技术方案如下所述:一种高速传输柔性扁平电缆,包括由多根等间距间隔排布的扁铜线构成的导体,所述导体上、下两侧分别贴合有热熔胶膜,各热熔胶膜远离导体一侧贴合有屏蔽层,其中,位于导体下侧的热熔胶膜长度方向的两端分别设有补强板,导体下侧的屏蔽层位于两块补强板之间。
7.优选的是,所述扁铜线为厚度0.035mm、宽度0.25mm的裸铜线,其中宽度的公差范围为
±
0.01mm。
8.优选的是,所述屏蔽层由内向外依次包括cpp层、pet层和纯铝层,cpp层与pet层之间设有连接两者的无基胶层,pet层与纯铝层之间设有连接两者的亚克力胶层,cpp层内侧还涂覆有一层无基胶层以连接热熔胶膜,纯铝层外侧设有麦拉层。
9.优选的是,所述热熔胶膜采用介电常数小于3的高频膜。
10.优选的是,所述高速传输柔性扁平电缆的特性阻抗值为85-100ω。
11.优选的是,所述屏蔽层的长宽均小于热熔胶膜的长宽,且屏蔽层的四边均位于热熔胶膜四边内侧。
12.优选的是,所述导体靠近补强板的一侧两端被该侧的热熔胶膜遮蔽,另一侧的热熔胶膜长度小于导体的长度以使导体远离补强板一侧两端露出于热熔胶膜。
13.一种高速传输柔性扁平电缆的制造工艺,包括如下步骤:
s1、拉丝,将常规铜线拉成尺寸合适的圆铜线;s2、压延,通过压延机将圆铜线压扁以加工成扁铜线;s3、贴合,将扁铜线、热熔胶膜和补强板通过加热轮进行贴合;s4、电镀,使扁铜线、热熔胶膜和补强板紧密结合初步形成电缆;s5、检测及导通,剔除不良品;s6、贴屏蔽材料,通过贴胶机将屏蔽层贴在电缆表面;s7、裁切,将电缆按需求尺寸裁切成型。
14.优选的是,所述步骤s2中,压延机轮子的光洁度小于0.2urz,压延速度40-60m/min。
15.优选的是,所述步骤s3中,贴合温度为180-200℃,相邻扁铜线间距公差为
±
0.03mm。
16.本发明的一种高速传输柔性扁平电缆及其制造工艺,具有如下有益效果:本发明的高速传输柔性扁平电缆及其制造工艺,通过减小导体中扁铜线的宽度,使导体宽度更窄,减少了讯号传输过程中的串扰,同时改进工艺以满足减小导体宽度的要求,生产精度更高,采用低介电常数的屏蔽材料和热熔胶膜,极大的减少了讯号的衰减,而选定的85-100ω特性阻抗值也能够与不同类型的讯号源相适配,适用范围更广;本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它附图。
18.图1 为一种高速传输柔性扁平电缆的俯视图;图2 为图1高速传输柔性扁平电缆的侧视图;图3 为图1高速传输柔性扁平电缆的仰视图;图4 为图1中屏蔽层的结构示意图;图5 为本发明高速传输柔性扁平电缆的讯号衰减数据测试图;图6 为本发明高速传输柔性扁平电缆的串音数据测试图;图7 为本发明高速传输柔性扁平电缆的产品特性阻抗测试图。
19.其中,1-屏蔽层;11-cpp层;12-无基胶层;13
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pet层;14-亚克力胶层;15-纯铝层;16-麦拉层;2-热熔胶膜;3-导体;4-补强板。
具体实施方式
20.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
21.请参阅图1至图4,本发明一较佳实施例公开了一种高速传输柔性扁平电缆,包括
由多根等间距间隔排布的扁铜线构成的导体3,导体3上、下两侧分别贴合有热熔胶膜2,各热熔胶膜2远离导体一侧贴合有屏蔽层1,其中,位于导体3下侧的热熔胶膜长度方向的两端分别设有补强板4,导体下侧的屏蔽层1位于两块补强板之间。
22.扁铜线为厚度0.035mm、宽度0.25mm的裸铜线,其中宽度的公差范围为
±
0.01mm。请参阅图6,常规的扁铜线一般均采用宽度为0.3mm的裸铜线,而一对讯号对在间距不变的前提下,导体宽度越宽,讯号传输串音效果越差,另外,与电缆匹配的端子宽度一般在0.2mm,考虑到其具有
±
0.02mm间距公差,柔性扁平电缆中扁铜线的宽度应不低于0.24mm,结合以上因素,0.25
±
0.01mm宽度的裸铜线为最优选。
23.屏蔽层1由内向外依次包括cpp层11、pet层13和纯铝层15,cpp层与pet层之间设有连接两者的无基胶层12,pet层与纯铝层之间设有连接两者的亚克力胶层14,cpp层内侧还涂覆有一层无基胶层以连接热熔胶膜2,纯铝层外侧设有麦拉层16。请参阅图5,在5ghz频率下,cpp的介电常数为1.11,而通常采用的pp材料介电常数为2.23,由于介电常数越低,讯号衰减越小,采用cpp层可以有效减小讯号的衰减。
24.热熔胶膜2采用介电常数小于3的高频膜。常用皮膜的介电常数为4-5,选用介电常数小于3的热熔胶膜可以进一步减小讯号衰减。
25.高速传输柔性扁平电缆的特性阻抗值为85-100ω,请参阅图7,目前各讯号源对阻抗的需求以及公差标准,一般要求电缆的特性阻抗值在80-110ω之间,选用85-100ω的电缆可以完美符合要求。
26.屏蔽层1的长宽均小于热熔胶膜的长宽,且屏蔽层的四边均位于热熔胶膜四边内侧。
27.导体3靠近补强板4的一侧两端被该侧的热熔胶膜2遮蔽,另一侧的热熔胶膜长度小于导体的长度以使导体远离补强板一侧两端露出于热熔胶膜。
28.本发明实施例还公开了基于上述高速传输柔性扁平电缆的制造工艺,包括如下步骤:s1、拉丝,将常规铜线拉成尺寸合适的圆铜线;s2、压延,通过压延机将圆铜线压扁以加工成扁铜线;s3、贴合,将扁铜线、热熔胶膜和补强板通过加热轮进行贴合;s4、电镀,使扁铜线、热熔胶膜和补强板紧密结合初步形成电缆;s5、检测及导通,剔除不良品;s6、贴屏蔽材料,通过贴胶机将屏蔽层贴在电缆表面;s7、裁切,将电缆按需求尺寸裁切成型。
29.步骤s2中,压延机轮子的光洁度小于0.2urz,压延速度40-60m/min,以保证扁铜线的宽度尺寸能够满足0.25
±
0.01mm的公差范围。
30.步骤s3中,贴合温度为180-200℃,相邻扁铜线间距公差为
±
0.03mm以保证产品阻抗一致性较高、讯号传输的串音可控。
31.步骤s6中,使用贴胶机贴屏蔽材料时,屏蔽材料不能出现褶皱、偏移以保证屏蔽效果。
32.本发明的有益效果是:通过减小导体中扁铜线的宽度,使导体宽度更窄,减少了讯号传输过程中的串扰,同时改进工艺以满足减小导体宽度的要求,生产精度更高,采用低介
电常数的屏蔽材料和热熔胶膜,极大的减少了讯号的衰减,而选定的85-100ω特性阻抗值也能够与不同类型的讯号源相适配,适用范围更广。
33.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改和变型。
技术特征:1.一种高速传输柔性扁平电缆,其特征在于:包括由多根等间距间隔排布的扁铜线构成的导体(3),所述导体(3)上、下两侧分别贴合有热熔胶膜(2),各热熔胶膜(2)远离导体一侧贴合有屏蔽层(1),其中,位于导体(3)下侧的热熔胶膜长度方向的两端分别设有补强板(4),导体下侧的屏蔽层(1)位于两块补强板之间。2.根据权利要求1所述的高速传输柔性扁平电缆,其特征在于:所述扁铜线为厚度0.035mm、宽度0.25mm的裸铜线,其中宽度的公差范围为
±
0.01mm。3.根据权利要求1所述的高速传输柔性扁平电缆,其特征在于:所述屏蔽层(1)由内向外依次包括cpp层(11)、pet层(13)和纯铝层(15),cpp层与pet层之间设有连接两者的无基胶层(12),pet层与纯铝层之间设有连接两者的亚克力胶层(14),cpp层内侧还涂覆有一层无基胶层以连接热熔胶膜(2),纯铝层外侧设有麦拉层(16)。4.根据权利要求1所述的高速传输柔性扁平电缆,其特征在于:所述热熔胶膜(2)采用介电常数小于3的高频膜。5.根据权利要求1所述的高速传输柔性扁平电缆,其特征在于:所述高速传输柔性扁平电缆的特性阻抗值为85-100ω。6.根据权利要求1所述的高速传输柔性扁平电缆,其特征在于:所述屏蔽层(1)的长宽均小于热熔胶膜的长宽,且屏蔽层的四边均位于热熔胶膜四边内侧。7.根据权利要求1所述的高速传输柔性扁平电缆,其特征在于:所述导体(3)靠近补强板(4)的一侧两端被该侧的热熔胶膜(2)遮蔽,另一侧的热熔胶膜长度小于导体的长度以使导体远离补强板一侧两端露出于热熔胶膜。8.一种如权利要求1-7任一项所述的高速传输柔性扁平电缆的制造工艺,其特征在于:包括如下步骤:s1、拉丝,将常规铜线拉成尺寸合适的圆铜线;s2、压延,通过压延机将圆铜线压扁以加工成扁铜线;s3、贴合,将扁铜线、热熔胶膜和补强板通过加热轮进行贴合;s4、电镀,使扁铜线、热熔胶膜和补强板紧密结合初步形成电缆;s5、检测及导通,剔除不良品;s6、贴屏蔽材料,通过贴胶机将屏蔽层贴在电缆表面;s7、裁切,将电缆按需求尺寸裁切成型。9.根据权利要求8所述的高速传输柔性扁平电缆的制造工艺,其特征在于:所述步骤s2中,压延机轮子的光洁度小于0.2urz,压延速度40-60m/min。10.根据权利要求8所述的高速传输柔性扁平电缆的制造工艺,其特征在于:所述步骤s3中,贴合温度为180-200℃,相邻扁铜线间距公差为
±
0.03mm。
技术总结本发明公开了一种高速传输柔性扁平电缆,包括由多根等间距间隔排布的扁铜线构成的导体,所述导体上、下两侧分别贴合有热熔胶膜,各热熔胶膜远离导体一侧贴合有屏蔽层,其中,位于导体下侧的热熔胶膜长度方向的两端分别设有补强板,导体下侧的屏蔽层位于两块补强板之间。本发明的高速传输柔性扁平电缆及其制造工艺,通过减小导体中扁铜线的宽度,使导体宽度更窄,减少了讯号传输过程中的串扰,同时改进工艺以满足减小导体宽度的要求,生产精度更高,采用低介电常数的屏蔽材料和热熔胶膜,极大的减少了讯号的衰减,而选定的85-100Ω特性阻抗值也能够与不同类型的讯号源相适配,适用范围更广。范围更广。范围更广。
技术研发人员:孙玉宝
受保护的技术使用者:苏州新亚电通股份有限公司
技术研发日:2022.07.13
技术公布日:2022/11/1