PCB બોર્ડ પર ગોલ્ડ પ્લેટિંગ અને સિલ્વર પ્લેટિંગ વચ્ચે શું તફાવત છે? પરિણામો આશ્ચર્યજનક હતા

ઘણા DIY ખેલાડીઓ જોશે કે બજારમાં ઉપલબ્ધ વિવિધ બોર્ડ ઉત્પાદનો PCB રંગોની વિવિધતાનો ઉપયોગ કરે છે.
વધુ સામાન્ય PCB રંગો કાળા, લીલો, વાદળી, પીળા, જાંબલી, લાલ અને ભૂરા છે.
કેટલાક ઉત્પાદકોએ સફેદ, ગુલાબી અને અન્ય વિવિધ રંગોના PCB વિકસાવ્યા છે.

 

પરંપરાગત છાપમાં, કાળા PCB ઊંચા છેડા પર સ્થિત હોય તેવું લાગે છે, જ્યારે લાલ, પીળો, વગેરે, નીચલા સ્તરના PCB છે, શું તે સાચું છે?

 

સોલ્ડર રેઝિસ્ટન્સ કોટિંગ વગરનું PCBનું કોપર લેયર હવાના સંપર્કમાં આવવા પર સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છે.

આપણે જાણીએ છીએ કે PCB ની આગળ અને પાછળ બંને બાજુ તાંબાના સ્તરો છે. PCB ના ઉત્પાદનમાં, તાંબાના સ્તરમાં એક સરળ અને અસુરક્ષિત સપાટી હશે, ભલે તે સરવાળા અથવા બાદબાકી પદ્ધતિ દ્વારા બનાવવામાં આવે.

જોકે તાંબાના રાસાયણિક ગુણધર્મો એલ્યુમિનિયમ, આયર્ન, મેગ્નેશિયમ જેટલા સક્રિય નથી, પરંતુ પાણીની હાજરીમાં, શુદ્ધ તાંબુ અને ઓક્સિજનના સંપર્કમાં ઓક્સિડાઇઝ થવું સરળ છે;
હવામાં ઓક્સિજન અને પાણીની વરાળની હાજરીને કારણે, શુદ્ધ તાંબાની સપાટી હવાના સંપર્કમાં આવ્યા પછી તરત જ ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયામાંથી પસાર થશે.

PCB માં તાંબાના સ્તરની જાડાઈ ખૂબ જ પાતળી હોવાથી, ઓક્સિડાઇઝ્ડ તાંબુ વીજળીનું નબળું વાહક બનશે, જે સમગ્ર PCB ના વિદ્યુત પ્રદર્શનને મોટા પ્રમાણમાં નુકસાન પહોંચાડશે.

કોપર ઓક્સિડેશન અટકાવવા, વેલ્ડીંગ દરમિયાન PCB ના વેલ્ડેડ અને નોન-વેલ્ડેડ ભાગોને અલગ કરવા અને PCB ની સપાટીને સુરક્ષિત રાખવા માટે, ઇજનેરોએ એક ખાસ કોટિંગ વિકસાવ્યું.
આ કોટિંગ PCB ની સપાટી પર સરળતાથી લગાવી શકાય છે, જે ચોક્કસ જાડાઈનું રક્ષણાત્મક સ્તર બનાવે છે અને તાંબાને હવાના સંપર્કથી અટકાવે છે.
આ કોટિંગ સ્તરને સોલ્ડર રેઝિસ્ટન્સ લેયર કહેવામાં આવે છે અને તેમાં વપરાતી સામગ્રી સોલ્ડર રેઝિસ્ટન્સ પેઇન્ટ છે.

તેને પેઇન્ટ કહેવામાં આવતું હોવાથી, તેમાં વિવિધ રંગો હોવા જોઈએ.
હા, મૂળ સોલ્ડર રેઝિસ્ટન્સ પેઇન્ટ રંગહીન અને પારદર્શક હોઈ શકે છે, પરંતુ રિપેર અને ઉત્પાદનમાં સરળતા રહે તે માટે PCB ને ઘણીવાર બોર્ડ પર છાપવાની જરૂર પડે છે.

પારદર્શક સોલ્ડર રેઝિસ્ટન્સ પેઇન્ટ ફક્ત PCB પૃષ્ઠભૂમિ રંગ બતાવી શકે છે, તેથી તે ઉત્પાદિત, સમારકામ અથવા વેચવામાં આવે, દેખાવ સારો નથી હોતો.
તેથી ઇજનેરો કાળા, લાલ અથવા વાદળી પીસીબી બનાવવા માટે સોલ્ડર રેઝિસ્ટન્સ પેઇન્ટમાં વિવિધ રંગો ઉમેરે છે.

 
2
કાળા PCB વાયરિંગ જોવામાં મુશ્કેલ હોય છે, જેના કારણે જાળવણી મુશ્કેલ બને છે.

આ દૃષ્ટિકોણથી, PCB ના રંગને PCB ની ગુણવત્તા સાથે કોઈ લેવાદેવા નથી.
કાળા PCB અને વાદળી PCB, પીળા PCB અને અન્ય રંગના PCB વચ્ચેનો તફાવત બ્રશ પરના સોલ્ડર રેઝિસ્ટન્સ પેઇન્ટના અલગ અલગ રંગમાં રહેલો છે.

જો PCB બરાબર એ જ રીતે ડિઝાઇન અને ઉત્પાદિત કરવામાં આવે, તો રંગની કામગીરી પર કોઈ અસર થશે નહીં, ન તો ગરમીના વિસર્જન પર કોઈ અસર થશે.

કાળા PCB ની વાત કરીએ તો, તેની સપાટીનું વાયરિંગ લગભગ સંપૂર્ણપણે ઢંકાયેલું છે, જેના પરિણામે પાછળથી જાળવણી માટે મોટી મુશ્કેલીઓનો સામનો કરવો પડે છે, તેથી તે એક એવો રંગ છે જે ઉત્પાદન અને ઉપયોગ માટે અનુકૂળ નથી.

તેથી, તાજેતરના વર્ષોમાં, લોકો ધીમે ધીમે સુધારા કરે છે, કાળા સોલ્ડર રેઝિસ્ટન્સ પેઇન્ટનો ઉપયોગ છોડી દે છે, અને ઘેરા લીલા, ઘેરા ભૂરા, ઘેરા વાદળી અને અન્ય સોલ્ડર રેઝિસ્ટન્સ પેઇન્ટનો ઉપયોગ કરે છે, જેનો હેતુ ઉત્પાદન અને જાળવણીને સરળ બનાવવાનો છે.

આ બિંદુએ, આપણે PCB રંગની સમસ્યા વિશે મૂળભૂત રીતે સ્પષ્ટ છીએ.
"રંગ પ્રતિનિધિ અથવા નીચા ગ્રેડ" દેખાવાનું કારણ એ છે કે ઉત્પાદકો ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ઉત્પાદનો બનાવવા માટે કાળા PCBનો ઉપયોગ કરવાનું પસંદ કરે છે, અને લાલ, વાદળી, લીલો, પીળો અને અન્ય નીચા-ગ્રેડ ઉત્પાદનો.

સારાંશમાં, ઉત્પાદન રંગને અર્થ આપે છે, રંગ ઉત્પાદનને અર્થ આપતો નથી.

 

PCB થી સોના, ચાંદી જેવી કિંમતી ધાતુને શું ફાયદો થાય છે?
રંગ સ્પષ્ટ છે, ચાલો PCB પરની કિંમતી ધાતુ વિશે વાત કરીએ!
કેટલાક ઉત્પાદકો તેમના ઉત્પાદનોના પ્રમોશનમાં ખાસ ઉલ્લેખ કરશે કે તેમના ઉત્પાદનોમાં સોના, ચાંદીના પ્લેટિંગ અને અન્ય ખાસ પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ થતો હતો.
તો આ પ્રક્રિયાનો શું ઉપયોગ છે?

PCB ની સપાટીને વેલ્ડીંગ તત્વોની જરૂર પડે છે, અને વેલ્ડીંગ માટે તાંબાના સ્તરનો એક ભાગ ખુલ્લો મૂકવો જરૂરી છે.
તાંબાના આ ખુલ્લા સ્તરોને પેડ્સ કહેવામાં આવે છે, અને પેડ્સ સામાન્ય રીતે લંબચોરસ અથવા ગોળાકાર હોય છે અને તેનો વિસ્તાર નાનો હોય છે.

 

ઉપર, આપણે જાણીએ છીએ કે PCB માં વપરાતું તાંબુ સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, તેથી જ્યારે સોલ્ડર રેઝિસ્ટન્સ પેઇન્ટ લગાવવામાં આવે છે ત્યારે સોલ્ડર પેડ પરનો તાંબુ હવાના સંપર્કમાં આવે છે.

જો પેડ પરનો તાંબુ ઓક્સિડાઇઝ્ડ હોય, તો તેને વેલ્ડ કરવું મુશ્કેલ નથી, પરંતુ પ્રતિકારકતા પણ વધે છે, જે અંતિમ ઉત્પાદનના પ્રદર્શનને ગંભીર અસર કરે છે.
તેથી ઇજનેરોએ પેડ્સને સુરક્ષિત રાખવા માટે તમામ પ્રકારના રસ્તાઓ શોધી કાઢ્યા છે.
જેમ કે નિષ્ક્રિય ધાતુ સોના પર ચઢાવવી, રાસાયણિક રીતે સપાટીને ચાંદીથી ઢાંકવી, અથવા હવાના સંપર્કને રોકવા માટે તાંબાને ખાસ રાસાયણિક ફિલ્મથી ઢાંકવી.

PCB પર ખુલ્લા પેડ, તાંબાનું સ્તર સીધું ખુલ્લું પડે છે.
આ ભાગને ઓક્સિડાઇઝ થવાથી બચાવવા માટે તેને સુરક્ષિત રાખવાની જરૂર છે.

આ દૃષ્ટિકોણથી, સોનું હોય કે ચાંદી, પ્રક્રિયાનો હેતુ ઓક્સિડેશન અટકાવવાનો અને પેડ્સને સુરક્ષિત રાખવાનો છે જેથી તેઓ અનુગામી વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન સારી ઉપજની ખાતરી કરી શકે.

જોકે, વિવિધ ધાતુઓના ઉપયોગ માટે ઉત્પાદન પ્લાન્ટમાં વપરાતા PCB ના સંગ્રહ સમય અને સંગ્રહની સ્થિતિની જરૂર પડશે.
તેથી, PCB ફેક્ટરીઓ સામાન્ય રીતે PCB ઉત્પાદન પૂર્ણ થાય તે પહેલાં અને ગ્રાહકોને ડિલિવરી થાય તે પહેલાં PCB ને પેકેજ કરવા માટે વેક્યુમ સીલિંગ મશીનનો ઉપયોગ કરે છે જેથી PCB ને મર્યાદા સુધી કોઈ ઓક્સિડેશન નુકસાન ન થાય તેની ખાતરી કરી શકાય.

મશીન પર ઘટકોને વેલ્ડિંગ કરતા પહેલા, બોર્ડ કાર્ડ ઉત્પાદકોએ PCB ના ઓક્સિડેશનની ડિગ્રી શોધવાની, ઓક્સિડાઇઝ્ડ PCB ને દૂર કરવાની અને સારા ઉત્પાદનોની ઉપજ સુનિશ્ચિત કરવાની પણ જરૂર છે.
બોર્ડ કાર્ડ મેળવવા માટેનો અંતિમ ગ્રાહક વિવિધ પરીક્ષણોમાંથી પસાર થાય છે, લાંબા સમય સુધી ઉપયોગ કર્યા પછી પણ, ઓક્સિડેશન લગભગ ફક્ત પ્લગ અને અનપ્લગ કનેક્શન ભાગોમાં જ થશે, અને પેડ્સ અને વેલ્ડેડ ઘટકો પર પણ, કોઈ અસર થશે નહીં.

ચાંદી અને સોનાનો પ્રતિકાર ઓછો હોવાથી, શું ચાંદી અને સોના જેવી ખાસ ધાતુઓનો ઉપયોગ PCBના ઉપયોગ દરમિયાન ઉત્પન્ન થતી ગરમી ઘટાડશે?

આપણે જાણીએ છીએ કે કેલરીફિક મૂલ્યને અસર કરતું પરિબળ વિદ્યુત પ્રતિકાર છે.
પ્રતિકાર અને વાહક પોતે સામગ્રી, વાહક ક્રોસ-વિભાગીય ક્ષેત્ર, લંબાઈ સંબંધિત.
પેડની સપાટીની ધાતુની જાડાઈ 0.01 મીમી કરતા પણ ઓછી છે, જો પેડની OST (ઓર્ગેનિક રક્ષણાત્મક ફિલ્મ) ટ્રીટમેન્ટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો, વધારાની જાડાઈ રહેશે નહીં.
આટલી નાની જાડાઈ દ્વારા દર્શાવવામાં આવેલ પ્રતિકાર લગભગ શૂન્ય છે, અથવા ગણતરી કરવી પણ અશક્ય છે, અને ચોક્કસપણે ગરમીને અસર કરતું નથી.