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对高速传输柔性印刷电路 (FPC) 的需求以及智能手机速度和通信能力的激增

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从远程医疗到自动驾驶:高速无线通信的多种用途

随着高速通信网络的进一步普及,在智能手机、平板电脑和笔记本电脑等 IT 设备上共享各种内容(文本、图像、音乐、视频等)的机会也在增加。无线网络从 3G 到 4G,再到 5G 的演变,以及光纤网络基础设施的进步,使新设备的出现、利用它们的新服务以及沿这些网络流动的数据呈指数级增长。

从远程医疗到自动驾驶:高速无线通信的多种用途

随着远程医疗在不久的将来的进一步发展,预计医生将能够远程查看手术现场,并通过控制专用手术机器人进行手术。在自动驾驶领域,预计进一步的发展将使驾驶画面和车载传感器数据传输到管理中心,由计算机通过远程操作控制车辆。

远程医疗和自动驾驶的图片

在任何一种情况下,它都是双向通信,需要对大量数据进行实时处理,因为信息收集和行动的地方与信息处理和指令的地方是分开的。由于两者都有物理距离,不可避免地会出现一些滞后,但如果你不把它保持在最低限度,就有可能导致严重的情况。

不限于上述情况,今天考虑的各种服务和技术被认为是基于通信技术,特别是无线通信技术的进步。

无线通信速度更快、连接更多、延迟更低

响应全球对高速、高容量通信日益增长的需求的关键因素是通信速度、多连接和低延迟的进步。

以下是5G的功能,它是当前高速无线通信的标准,与上一代4GLTE相比。

无线通信速度、多连接和低延迟的改进

虽然这表明 5G 能够支持比 4G LTE 多得多的数据传输,但随着物联网 (IoT) 的扩展和各种产品连接到互联网,人们担心 5G 可能无法管理增加的数据负载。例如,在日本经济产业省和总务省组织的第六届数字基础设施(数据中心等)开发专家会议上,估计一辆以 60 至 100 公里/小时的速度行驶的自动驾驶汽车每天可以产生 767 TB 的数据传输。

为了实现平稳的自动驾驶,需要现有智能手机250万倍的通信容量。
(资料来源:经济产业省,内政和通信部第六届数字基础设施 (DC等) 发展专家会议/IPA解释性材料 (德国) )

前面提到的简报资料估计智能手机的日数据传输量为 0.3 GB。他们建议,为了促进无缝自动驾驶,数据传输量需要达到智能手机的 250 万倍。展望未来,更快的 6G 技术发展势头正在增强。正在成立研究小组,以期到 2030 年使 6G 网络成为现实。

智能手机设备所需的措施

近年来,智能手机是多功能、高性能的数码设备,只需一台设备即可支持多种功能和服务。特别是,支持大量的无线通信标准(4G LTE/5G、GPS、蓝牙、Wi-Fi、无现金支付 (NFC)、无线充电等)使它们成为日常生活中不可或缺的一部分。为了实现这一点,外壳中包含支持每个标准的天线和组件。关键是,将每种功能的电子元件封装在轻薄的外壳中,并处理不同标准的无线电波。如果你在家里使用智能手机时使用微波炉,你可能会遇到Wi-Fi中断..发生这种情况是因为烤箱中的微波和 Wi-Fi(例如 IEEE 802.11b/11g)无线电波使用相同的 2.4 GHz 频段,并且高输出微波炉会干扰 Wi-Fi 无线电波。

智能手机设备所需措施

无线电干扰是4G通信终端的一个问题,但对于使用更敏感的高频无线电波的5G通信终端来说,消除无线电干扰的需求将更大。
5G无线电波本身很容易衰减,因此需要通过优化外壳内部组件的布局来想办法减少无线电干扰。此外,为了提高整体性能,必须针对每个单独的组件实施各种干扰对策,包括噪声对策。

迪睿合低介电常数热固性胶带提供的解决方案

智能手机通过内部天线接收以无线电波形式传输的数据,将其转换为电信号,然后像 PC 一样对其进行处理。随着更多信息以连续流的形式快速到达,处理电信号并将其传输到各个组件都需要类似的速度。鉴于不仅需要接收数据,还需要实现发送数据,因此需要将支持此功能的电子元件集成到智能手机中。由于许多元件出于功能原因对放置位置有限制,因此不能根据电信号传输规格来决定元件的放置。具体来说,显示模块、摄像头模块、扬声器、麦克风和物理按钮等组件的位置大多是固定的,并且必须围绕它们设计电气连接的电线,以满足传输规范。因此,FPC 能够在小外壳内连接组件,成为实现高速传输的关键因素。

通常,电路中电信号传播期间的传输损耗随着频率的增加而增加。由于支持高速、大容量通信的智能手机面临更高的信号衰减和传输损耗风险,因此整个组件需要降低传输损耗的特性。因此,通信设备和基站中使用的FPC等电路板的绝缘材料需要低介电常数和低介电损耗角正切等电气特性。有关低介电常数和低介电损耗角正切的更多详细信息,请参阅本文。

迪睿合的低介电常数热固性胶带在用于FPC等电路板时,与传统的热固性胶带相比,可降低传输损耗。它不仅适用于传统的聚酰亚胺粘附物,还适用于低介电常数聚酰亚胺(改性 PI),具有显著的优势,可以使用与传统 FPC 相同的制造工艺制造高速传输 FPC。如果您正在考虑对 FPC 进行低介电常数改性,请参阅下面的文章了解产品详细信息。

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(照片)迪睿合的低介电常数热固性胶带

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