CN111741594A - 一种柔性电路板及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种柔性电路板，包括：三个绝缘层、位于所述绝缘层两侧第一线路层、第二线路层、第三线路层和第四线路层，所述第一线路层包括通信模块，所述第二线路层为接地层，所述第二线路层与所述第一线路层的地线通过通孔进行连接，所述第三线路层为电源层，所述第四线路层包括输入接口、模数转换模块、控制芯片、数模转换模块和输出接口；通过激光在所述柔性电路板上进行钻孔形成通孔；所述输入接口通过导线连接外部数据采集模块，所述控制芯片设置在所述第四线路层的中间，所述输入接口和所述模数转换模块设置在所述第四线路层的左侧，所述数模转换模块和输出接口设置在所述第四线路层的右侧。

Description

一种柔性电路板及控制方法
技术领域
本发明属于柔性电路板技术领域，特别涉及一种柔性电路板及控制方法。
背景技术
现有技术中，柔性电路板是在电子设备等中非常常见的载体，通过柔性电路板的承载，可实现非常多的智能化控制，电路板中如何合理布局，并将各个模块的功能进行配合，实现电路板的稳定，这是进行智能化控制的难点。
发明内容
本发明公开了一种柔性电路板，包括：三个绝缘层、位于所述绝缘层两侧第一线路层、第二线路层、第三线路层和第四线路层，所述绝缘层上开设有通孔，所述第一线路层、第二线路层、第三线路层和第四线路层从下向上与绝缘层依次间隔布置，所述第一线路层包括通信模块，所述通信模块位于所述第一线路层的中间，四周通过地线环绕，所述第二线路层为接地层，所述第二线路层与所述第一线路层的地线通过通孔进行连接，所述第三线路层为电源层，所述第四线路层包括输入接口、模数转换模块、控制芯片、数模转换模块和输出接口；通过激光在所述柔性电路板上进行钻孔形成通孔；所述输入接口通过导线连接外部数据采集模块，所述控制芯片设置在所述第四线路层的中间，所述输入接口和所述模数转换模块设置在所述第四线路层的左侧，所述数模转换模块和输出接口设置在所述第四线路层的右侧。
所述的柔性电路板，所述第一线路层的线路宽度小于所述第四线路层的线路宽度。
所述的柔性电路板，所述输入接口通过第四线路层的线路连接所述模数转换模块，所述模数转换模块将数据进行模数转换后输入到所述控制芯片，所述控制芯片通过第四线路层的线路输出控制指令给所述数模转换模块，所述数模转换模块通过所述输出接口将控制芯片存储的数据发送出去。
所述的柔性电路板，所述控制芯片的第一输出引脚和第二输出引脚输出相反的脉冲控制指令，所述控制芯片的第三输出引脚可输出复位信号，所述控制芯片的第四输出引脚输出数据指令，所述控制芯片采用QFP封装的芯片焊接在所述第四线路层，所述第一输出引脚、第二输出引脚、第三输出引脚和第四输出引脚为控制芯片任选四个不同的IO引脚。
所述的柔性电路板，所述数模转换电路包括开关管M1-M20、反向器U1-U7；所述开关管M1的第一非可控端连接反向器U1的输出端，反向器U1和反向器U2的输入端均连接所述控制芯片的第四输出引脚，开关管M1的第一非可控端分别连接反向器U5的输出端、反向器U6的输入端和反向器U2的输入端，开关管M1的可控端分别连接开关管M2的可控端和所述控制芯片的第二输出引脚、开关管M13的可控端和开关管M3、开关管M6-M8的可控端；反向器U3的输出端连接反向器U4的输入端，反向器U4的输出端连接开关管M2的第一非可控端，开关管M2的第二非可控端分别连接反向器U5的输入端、反向器U6的输出端、反向器U7的输入端和开关管M20的第一非可控端，开关管M20的第二非控端接地，开关管M20的可控端连接所述控制芯片的第三输出引脚；开关管M3、开关管M6-M10的第一非可控端连接电源VDD，开关管M3的第二非可控端分别连接开关管M4第一非可控端和开关管M14的可控端；开关管M4的第二非可控端分别连接开关管M5的第一非可控端和开关管M6的第二非可控端，开关管M5的第二非可控端分别连接开关管M12的第二非可控端和开关管M13的第一可控端，开关管M4和开关管M5的可控端连接后与反向器U2的输出端连接；开关管M6的可控端连接开关管M7的可控端和开关管M13的可控端，开关管M7的第二非可控端分别连接开关管M11的第二非可控端和开关管M12的第一非可控端，开关管M13的第二非可控端接地；开关管M8的第二非可控端分别连接开关管M11的第一非可控端和开关管M17的可控端；开关管M11的第二非可控端分别连接开关管M12的第一非可控端和开关管M7的第二非可控端；开关管M11的可控端与开关管M12的可控端连接后与反向器U7的输出端连接；开关管M9的第二非可控端连接开关管M14的第一非可控端，开关管M9的可控端分别连接开关管M16的可控端、开关管M18的可控端和开关管M18的第一非可控端，开关管M14的第二非可控端分别连接开关管M15的第一非可控端、开关管M16的第一非可控端和开关管M16的可控端，开关管M15和开关管M16的第二非可控端接地，开关管M15的可控端和开关管M19的可控端连接所述控制芯片的第一输出引脚；开关管M10的第二非可控端连接开关管M17的第一非可控端，开关管M17的第二非可控端连接开关管M18和开关管M19的第一非可控端，开关管M17的可控端连接开关管M8的第二非可控端，开关管M18和开关管M19的第二非可控端均接地，所述控制芯片通过第四线路层的第一宽度的敷铜线路连接所述开关管M1-M3、M6-M8、M15、M13、M19和M20，通过第二宽度的敷铜线路连接反向器U1和反向器U3的输入端，所述第一宽度小于第二宽度。
一种如上述任意一项所述柔性电路板的控制方法，包括：
无线接收用户操作指令，通过第一线路层四周环绕地线减小无线信号接收的干扰；
将所述用户操作指令通过第一线路层和第四线路层之间的通孔进行信号传输到所述控制芯片，所述控制芯片对其进行解调，解调完成后，所述控制芯片调取存储的对应的数据到缓存模块；
所述控制芯片通过第四线路中第三宽度的敷铜线路发送复位信号对数据处理系统进行复位初始化；
所述控制芯片通过第四线路中第一宽度的敷铜线路发送脉冲控制指令；
判断发送的脉冲控制指令是否处于稳定输出状态，如果否，则继续等待，如果是，则控制芯片控制缓存模块中的数据通过第四线路中第二宽度的敷铜线路输出，数据发送完成后，确认数据发送是否完成，如果是，再次发送复位信号进行复位，如果数据发送未完成，则继续等待数据发送，其中，所述第一宽度小于第二宽度，所述第二宽度小于第三宽度。
所述的控制方法，所述数据发送完成后，确认数据发送是否完成具体包括：检测输出接口是否处于数据传输状态，如果处于数据传输状态，则判断此时数据传输未完成，如果未处理数据传输状态，则用户是否接收到完成的需求数据，如果用户未接收到完整的需求数据，则表示数据传输不完整，则重新发送一次数据。
本发明有益的效果：本发明通过在多层柔性电路板上设置数据处理系统，将不同类型的模块设置在不同的线路层，且针对不同的信号设置不同的宽度的线路，有助于提高柔性电路板的信号传输的稳定性。本发明的主要改进点之一在于设置四个不同线路层，且按照功能进行线路层区分，相同的线路层也根据不同的信号功能进行线路宽度设置，不同的布局，将高频的通信模块单独设置一个线路层，并通过降噪效果较好的地线进行环绕，通过线路层的合理布局，较好提升了电路板处理数据的稳定性。作为本发明的另一改进点是设置模数转换模块，用于将存储于控制芯片中采集的数据准确进行输出，通过不同宽度的线路层线路进行信号的合理传输，有助于数据输出时的稳定性；进行数据自动重发，提高数据处理的准确性。
附图说明
图1为本发明一种柔性电路板示意图。
图2为本发明模数转换模块电路示意图。
图3为本发明控制方法示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
如图1所示，为本发明公开了一种柔性电路板的示意图，包括：三个绝缘层、位于所述绝缘层两侧第一线路层、第二线路层、第三线路层和第四线路层，所述绝缘层上开设有通孔，所述第一线路层、第二线路层、第三线路层和第四线路层从下向上与绝缘层依次间隔布置，所述第一线路层包括通信模块，所述通信模块位于所述第一线路层的中间，四周通过地线环绕，所述第二线路层为接地层，所述第二线路层与所述第一线路层的地线通过通孔进行连接，所述第三线路层为电源层，所述第四线路层包括输入接口、模数转换模块、控制芯片、数模转换模块和输出接口；通过激光在所述柔性电路板上进行钻孔形成通孔；所述输入接口通过导线连接外部数据采集模块，所述控制芯片设置在所述第四线路层的中间，所述输入接口和所述模数转换模块设置在所述第四线路层的左侧，所述数模转换模块和输出接口设置在所述第四线路层的右侧。
所述的柔性电路板，所述第一线路层的线路宽度小于所述第四线路层的线路宽度。
所述的柔性电路板，所述输入接口通过第四线路层的线路连接所述模数转换模块，所述模数转换模块将数据进行模数转换后输入到所述控制芯片，所述控制芯片通过第四线路层的线路输出控制指令给所述数模转换模块，所述数模转换模块通过所述输出接口将控制芯片存储的数据发送出去。
所述的柔性电路板，所述控制芯片的第一输出引脚和第二输出引脚输出相反的脉冲控制指令，所述控制芯片的第三输出引脚可输出复位信号，所述控制芯片的第四输出引脚输出数据指令，所述控制芯片采用QFP封装的芯片焊接在所述第四线路层，所述第一输出引脚、第二输出引脚、第三输出引脚和第四输出引脚为控制芯片任选四个不同的IO引脚。
如图2所示，为本发明模数转换模块电路示意图。所述数模转换电路包括开关管M1-M20、反向器U1-U7；所述开关管M1的第一非可控端连接反向器U1的输出端，反向器U1和反向器U2的输入端均连接所述控制芯片的第四输出引脚，开关管M1的第一非可控端分别连接反向器U5的输出端、反向器U6的输入端和反向器U2的输入端，开关管M1的可控端分别连接开关管M2的可控端和所述控制芯片的第二输出引脚、开关管M13的可控端和开关管M3、开关管M6-M8的可控端；反向器U3的输出端连接反向器U4的输入端，反向器U4的输出端连接开关管M2的第一非可控端，开关管M2的第二非可控端分别连接反向器U5的输入端、反向器U6的输出端、反向器U7的输入端和开关管M20的第一非可控端，开关管M20的第二非控端接地，开关管M20的可控端连接所述控制芯片的第三输出引脚；开关管M3、开关管M6-M10的第一非可控端连接电源VDD，开关管M3的第二非可控端分别连接开关管M4第一非可控端和开关管M14的可控端；开关管M4的第二非可控端分别连接开关管M5的第一非可控端和开关管M6的第二非可控端，开关管M5的第二非可控端分别连接开关管M12的第二非可控端和开关管M13的第一可控端，开关管M4和开关管M5的可控端连接后与反向器U2的输出端连接；开关管M6的可控端连接开关管M7的可控端和开关管M13的可控端，开关管M7的第二非可控端分别连接开关管M11的第二非可控端和开关管M12的第一非可控端，开关管M13的第二非可控端接地；开关管M8的第二非可控端分别连接开关管M11的第一非可控端和开关管M17的可控端；开关管M11的第二非可控端分别连接开关管M12的第一非可控端和开关管M7的第二非可控端；开关管M11的可控端与开关管M12的可控端连接后与反向器U7的输出端连接；开关管M9的第二非可控端连接开关管M14的第一非可控端，开关管M9的可控端分别连接开关管M16的可控端、开关管M18的可控端和开关管M18的第一非可控端，开关管M14的第二非可控端分别连接开关管M15的第一非可控端、开关管M16的第一非可控端和开关管M16的可控端，开关管M15和开关管M16的第二非可控端接地，开关管M15的可控端和开关管M19的可控端连接所述控制芯片的第一输出引脚；开关管M10的第二非可控端连接开关管M17的第一非可控端，开关管M17的第二非可控端连接开关管M18和开关管M19的第一非可控端，开关管M17的可控端连接开关管M8的第二非可控端，开关管M18和开关管M19的第二非可控端均接地，所述控制芯片通过第四线路层的第一宽度的敷铜线路连接所述开关管M1-M3、M6-M8、M15、M13、M19和M20，通过第二宽度的敷铜线路连接反向器U1和反向器U3的输入端，所述第一宽度小于第二宽度。
如图3所示，为本发明控制方法示意图。
一种如上述任意一项所述柔性电路板的控制方法，包括：
无线接收用户操作指令，通过第一线路层四周环绕地线减小无线信号接收的干扰；
将所述用户操作指令通过第一线路层和第四线路层之间的通孔进行信号传输到所述控制芯片，所述控制芯片对其进行解调，解调完成后，所述控制芯片调取存储的对应的数据到缓存模块；
所述控制芯片通过第四线路中第三宽度的敷铜线路发送复位信号对数据处理系统进行复位初始化；
所述控制芯片通过第四线路中第一宽度的敷铜线路发送脉冲控制指令；
判断发送的脉冲控制指令是否处于稳定输出状态，如果否，则继续等待，如果是，则控制芯片控制缓存模块中的数据通过第四线路中第二宽度的敷铜线路输出，数据发送完成后，确认数据发送是否完成，如果是，再次发送复位信号进行复位，如果数据发送未完成，则继续等待数据发送，其中，所述第一宽度小于第二宽度，所述第二宽度小于第三宽度。
所述的控制方法，所述数据发送完成后，确认数据发送是否完成具体包括：检测输出接口是否处于数据传输状态，如果处于数据传输状态，则判断此时数据传输未完成，如果未处理数据传输状态，则用户是否接收到完成的需求数据，如果用户未接收到完整的需求数据，则表示数据传输不完整，则重新发送一次数据。
本发明有益的效果：本发明通过在多层柔性电路板上设置数据处理系统，将不同类型的模块设置在不同的线路层，且针对不同的信号设置不同的宽度的线路，有助于提高柔性电路板的信号传输的稳定性。本发明的主要改进点之一在于设置四个不同线路层，且按照功能进行线路层区分，相同的线路层也根据不同的信号功能进行线路宽度设置，不同的布局，将高频的通信模块单独设置一个线路层，并通过降噪效果较好的地线进行环绕，通过线路层的合理布局，较好提升了电路板处理数据的稳定性。作为本发明的另一改进点是设置模数转换模块，用于将存储于控制芯片中采集的数据准确进行输出，通过不同宽度的线路层线路进行信号的合理传输，有助于数据输出时的稳定性；进行数据自动重发，提高数据处理的准确性。

Claims (7)

1.一种柔性电路板，其特征在于，包括：三个绝缘层、位于所述绝缘层两侧第一线路层、第二线路层、第三线路层和第四线路层，所述绝缘层上开设有通孔，所述第一线路层、第二线路层、第三线路层和第四线路层从下向上与绝缘层依次间隔布置，所述第一线路层包括通信模块，所述通信模块位于所述第一线路层的中间，四周通过地线环绕，所述第二线路层为接地层，所述第二线路层与所述第一线路层的地线通过通孔进行连接，所述第三线路层为电源层，所述第四线路层包括输入接口、模数转换模块、控制芯片、数模转换模块和输出接口；通过激光在所述柔性电路板上进行钻孔形成通孔；所述输入接口通过导线连接外部数据采集模块，所述控制芯片设置在所述第四线路层的中间，所述输入接口和所述模数转换模块设置在所述第四线路层的左侧，所述数模转换模块和输出接口设置在所述第四线路层的右侧。
2.如权利要求1所述的柔性电路板，其特征在于，所述第一线路层的线路宽度小于所述第四线路层的线路宽度。
3.如权利要求1所述的柔性电路板，其特征在于，所述输入接口通过第四线路层的线路连接所述模数转换模块，所述模数转换模块将数据进行模数转换后输入到所述控制芯片，所述控制芯片通过第四线路层的线路输出控制指令给所述数模转换模块，所述数模转换模块通过所述输出接口将控制芯片存储的数据发送出去。
4.如权利要求2所述柔性电路板，其特征在于，所述控制芯片的第一输出引脚和第二输出引脚输出相反的脉冲控制指令，所述控制芯片的第三输出引脚可输出复位信号，所述控制芯片的第四输出引脚输出数据指令，所述控制芯片采用QFP封装的芯片焊接在所述第四线路层，所述第一输出引脚、第二输出引脚、第三输出引脚和第四输出引脚为控制芯片任选四个不同的IO引脚。
5.如权利要求3所述柔性电路板，其特征在于，所述数模转换电路包括开关管M1-M20、反向器U1-U7；所述开关管M1的第一非可控端连接反向器U1的输出端，反向器U1和反向器U2的输入端均连接所述控制芯片的第四输出引脚，开关管M1的第一非可控端分别连接反向器U5的输出端、反向器U6的输入端和反向器U2的输入端，开关管M1的可控端分别连接开关管M2的可控端和所述控制芯片的第二输出引脚、开关管M13的可控端和开关管M3、开关管M6-M8的可控端；反向器U3的输出端连接反向器U4的输入端，反向器U4的输出端连接开关管M2的第一非可控端，开关管M2的第二非可控端分别连接反向器U5的输入端、反向器U6的输出端、反向器U7的输入端和开关管M20的第一非可控端，开关管M20的第二非控端接地，开关管M20的可控端连接所述控制芯片的第三输出引脚；开关管M3、开关管M6-M10的第一非可控端连接电源VDD，开关管M3的第二非可控端分别连接开关管M4第一非可控端和开关管M14的可控端；开关管M4的第二非可控端分别连接开关管M5的第一非可控端和开关管M6的第二非可控端，开关管M5的第二非可控端分别连接开关管M12的第二非可控端和开关管M13的第一可控端，开关管M4和开关管M5的可控端连接后与反向器U2的输出端连接；开关管M6的可控端连接开关管M7的可控端和开关管M13的可控端，开关管M7的第二非可控端分别连接开关管M11的第二非可控端和开关管M12的第一非可控端，开关管M13的第二非可控端接地；开关管M8的第二非可控端分别连接开关管M11的第一非可控端和开关管M17的可控端；开关管M11的第二非可控端分别连接开关管M12的第一非可控端和开关管M7的第二非可控端；开关管M11的可控端与开关管M12的可控端连接后与反向器U7的输出端连接；开关管M9的第二非可控端连接开关管M14的第一非可控端，开关管M9的可控端分别连接开关管M16的可控端、开关管M18的可控端和开关管M18的第一非可控端，开关管M14的第二非可控端分别连接开关管M15的第一非可控端、开关管M16的第一非可控端和开关管M16的可控端，开关管M15和开关管M16的第二非可控端接地，开关管M15的可控端和开关管M19的可控端连接所述控制芯片的第一输出引脚；开关管M10的第二非可控端连接开关管M17的第一非可控端，开关管M17的第二非可控端连接开关管M18和开关管M19的第一非可控端，开关管M17的可控端连接开关管M8的第二非可控端，开关管M18和开关管M19的第二非可控端均接地，所述控制芯片通过第四线路层的第一宽度的敷铜线路连接所述开关管M1-M3、M6-M8、M15、M13、M19和M20，通过第二宽度的敷铜线路连接反向器U1和反向器U3的输入端，所述第一宽度小于第二宽度。
6.一种如权利要求1-5任意一项所述柔性电路板的控制方法，其特征在于，包括：
无线接收用户操作指令，通过第一线路层四周环绕地线减小无线信号接收的干扰；
将所述用户操作指令通过第一线路层和第四线路层之间的通孔进行信号传输到所述控制芯片，所述控制芯片对其进行解调，解调完成后，所述控制芯片调取存储的对应的数据到缓存模块；
所述控制芯片通过第四线路中第三宽度的敷铜线路发送复位信号对数据处理系统进行复位初始化；
所述控制芯片通过第四线路中第一宽度的敷铜线路发送脉冲控制指令；
判断发送的脉冲控制指令是否处于稳定输出状态，如果否，则继续等待，如果是，则控制芯片控制缓存模块中的数据通过第四线路中第二宽度的敷铜线路输出，数据发送完成后，确认数据发送是否完成，如果是，再次发送复位信号进行复位，如果数据发送未完成，则继续等待数据发送，其中，所述第一宽度小于第二宽度，所述第二宽度小于第三宽度。
7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述数据发送完成后，确认数据发送是否完成具体包括：检测输出接口是否处于数据传输状态，如果处于数据传输状态，则判断此时数据传输未完成，如果未处理数据传输状态，则用户是否接收到完成的需求数据，如果用户未接收到完整的需求数据，则表示数据传输不完整，则重新发送一次数据。
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