कई DIY खिलाड़ियों को पता चलेगा कि बाजार में विभिन्न बोर्ड उत्पाद पीसीबी रंगों की आश्चर्यजनक विविधता का उपयोग करते हैं।
अधिक सामान्य पीसीबी रंग काले, हरे, नीले, पीले, बैंगनी, लाल और भूरे हैं।
कुछ निर्माताओं ने पीसीबी के सफेद, गुलाबी और अन्य विभिन्न रंग विकसित किए हैं।
पारंपरिक धारणा में, काला पीसीबी उच्च अंत पर स्थित प्रतीत होता है, जबकि लाल, पीला, आदि निम्न-अंत समर्पित हैं, क्या यह सही है?
सोल्डर प्रतिरोध कोटिंग के बिना पीसीबी की तांबे की परत हवा के संपर्क में आने पर आसानी से ऑक्सीकृत हो जाती है
हम जानते हैं कि पीसीबी के आगे और पीछे दोनों तरफ तांबे की परतें होती हैं।पीसीबी के उत्पादन में, तांबे की परत में एक चिकनी और असुरक्षित सतह होगी, भले ही इसे जोड़ या घटाव विधि द्वारा निर्मित किया गया हो।
हालाँकि तांबे के रासायनिक गुण एल्यूमीनियम, लोहा, मैग्नीशियम जितने सक्रिय नहीं हैं, लेकिन पानी की उपस्थिति में, शुद्ध तांबे और ऑक्सीजन के संपर्क से ऑक्सीकरण होना आसान है;
हवा में ऑक्सीजन और जल वाष्प की उपस्थिति के कारण, शुद्ध तांबे की सतह हवा के संपर्क के तुरंत बाद ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया से गुजरेगी।
चूंकि पीसीबी में तांबे की परत की मोटाई बहुत पतली है, ऑक्सीकृत तांबा बिजली का खराब संवाहक बन जाएगा, जो पूरे पीसीबी के विद्युत प्रदर्शन को बहुत नुकसान पहुंचाएगा।
तांबे के ऑक्सीकरण को रोकने के लिए, वेल्डिंग के दौरान पीसीबी के वेल्डेड और गैर-वेल्डेड हिस्सों को अलग करने और पीसीबी की सतह की सुरक्षा के लिए, इंजीनियरों ने एक विशेष कोटिंग विकसित की।
कोटिंग को पीसीबी की सतह पर आसानी से लगाया जा सकता है, जो एक निश्चित मोटाई की सुरक्षात्मक परत बनाती है और तांबे को हवा के संपर्क से रोकती है।
कोटिंग की इस परत को सोल्डर प्रतिरोध परत कहा जाता है और उपयोग की जाने वाली सामग्री सोल्डर प्रतिरोध पेंट है।
चूँकि इसे पेंट कहा जाता है, इसलिए अलग-अलग रंग होने चाहिए।
हां, मूल सोल्डर प्रतिरोध पेंट रंगहीन और पारदर्शी हो सकता है, लेकिन मरम्मत और निर्माण में आसान होने के लिए पीसीबी को अक्सर बोर्ड पर मुद्रित करने की आवश्यकता होती है।
पारदर्शी सोल्डर प्रतिरोध पेंट केवल पीसीबी पृष्ठभूमि रंग दिखा सकता है, इसलिए चाहे वह निर्मित, मरम्मत या बेचा गया हो, उपस्थिति अच्छी नहीं है।
इसलिए इंजीनियर काले, लाल या नीले पीसीबी बनाने के लिए सोल्डर रेजिस्टेंस पेंट में विभिन्न प्रकार के रंग जोड़ते हैं।
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काले पीसीबी की वायरिंग को देखना मुश्किल होता है, जिससे रखरखाव मुश्किल हो जाता है
इस दृष्टिकोण से, पीसीबी के रंग का पीसीबी की गुणवत्ता से कोई लेना-देना नहीं है।
काले पीसीबी और नीले पीसीबी, पीले पीसीबी और अन्य रंग पीसीबी के बीच का अंतर ब्रश पर सोल्डर प्रतिरोध पेंट के अलग-अलग रंग में निहित है।
यदि पीसीबी को बिल्कुल एक जैसा डिज़ाइन और निर्मित किया गया है, तो रंग का प्रदर्शन पर कोई प्रभाव नहीं पड़ेगा, न ही गर्मी अपव्यय पर कोई प्रभाव पड़ेगा।
जहां तक काले पीसीबी की बात है, इसकी सतह की वायरिंग लगभग पूरी तरह से ढकी हुई है, जिसके परिणामस्वरूप बाद में रखरखाव में बड़ी मुश्किलें आती हैं, इसलिए यह एक ऐसा रंग है जो निर्माण और उपयोग के लिए सुविधाजनक नहीं है।
इसलिए, हाल के वर्षों में, लोग धीरे-धीरे सुधार कर रहे हैं, काले सोल्डर प्रतिरोध पेंट का उपयोग छोड़ रहे हैं, और गहरे हरे, गहरे भूरे, गहरे नीले और अन्य सोल्डर प्रतिरोध पेंट का उपयोग कर रहे हैं, इसका उद्देश्य विनिर्माण और रखरखाव को सुविधाजनक बनाना है।
इस बिंदु पर, हम मूल रूप से पीसीबी रंग की समस्या के बारे में स्पष्ट हैं।
"रंग प्रतिनिधि या निम्न ग्रेड" की उपस्थिति का कारण यह है कि निर्माता उच्च-स्तरीय उत्पाद और लाल, नीले, हरे, पीले और अन्य निम्न-श्रेणी के उत्पाद बनाने के लिए काले पीसीबी का उपयोग करना पसंद करते हैं।
संक्षेप में, उत्पाद रंग को अर्थ देता है, न कि रंग उत्पाद को अर्थ देता है।
सोना, चाँदी जैसी कीमती धातुओं को पीसीबी से क्या लाभ?
रंग साफ़ है, चलो पीसीबी पर कीमती धातु के बारे में बात करते हैं!
कुछ निर्माता अपने उत्पादों के प्रचार में विशेष रूप से उल्लेख करेंगे कि उनके उत्पादों में सोना, चांदी चढ़ाना और अन्य विशेष प्रक्रियाओं का उपयोग किया गया है।
तो इस प्रक्रिया का क्या उपयोग है?
पीसीबी की सतह को वेल्डिंग तत्वों की आवश्यकता होती है, और वेल्डिंग के लिए तांबे की परत के एक हिस्से को उजागर करना आवश्यक होता है।
तांबे की इन खुली परतों को पैड कहा जाता है, और पैड आमतौर पर आयताकार या गोलाकार होते हैं और इनका क्षेत्रफल छोटा होता है।
ऊपर, हम जानते हैं कि पीसीबी में इस्तेमाल किया जाने वाला तांबा आसानी से ऑक्सीकृत हो जाता है, इसलिए सोल्डर रेजिस्टेंस पेंट लगाने पर सोल्डर पैड पर मौजूद तांबा हवा के संपर्क में आ जाता है।
यदि पैड पर तांबे का ऑक्सीकरण हो जाता है, तो न केवल वेल्ड करना मुश्किल होता है, बल्कि प्रतिरोधकता भी बढ़ जाती है, जो अंतिम उत्पाद के प्रदर्शन को गंभीर रूप से प्रभावित करती है।
इसलिए इंजीनियरों ने पैड की सुरक्षा के लिए हर तरह के तरीके ईजाद किए हैं।
जैसे कि अक्रिय धातु पर सोना चढ़ाना, रासायनिक रूप से सतह को चांदी से ढंकना, या हवा के संपर्क को रोकने के लिए तांबे को एक विशेष रासायनिक फिल्म से ढंकना।
पीसीबी पर खुला पैड, तांबे की परत सीधे उजागर होती है।
इस भाग को ऑक्सीकृत होने से बचाने के लिए इसे संरक्षित करने की आवश्यकता है।
इस दृष्टिकोण से, चाहे सोना हो या चांदी, प्रक्रिया का उद्देश्य ही ऑक्सीकरण को रोकना और पैड की रक्षा करना है ताकि वे बाद की वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान अच्छी उपज सुनिश्चित कर सकें।
हालाँकि, विभिन्न धातुओं के उपयोग के लिए उत्पादन संयंत्र में उपयोग किए जाने वाले पीसीबी के भंडारण समय और भंडारण की स्थिति की आवश्यकता होगी।
इसलिए, पीसीबी कारखाने आम तौर पर पीसीबी उत्पादन और ग्राहकों को डिलीवरी के पूरा होने से पहले पीसीबी को पैकेज करने के लिए वैक्यूम सीलिंग मशीन का उपयोग करते हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि पीसीबी को सीमा तक कोई ऑक्सीकरण क्षति न हो।
मशीन पर घटकों को वेल्ड करने से पहले, बोर्ड कार्ड निर्माताओं को पीसीबी के ऑक्सीकरण की डिग्री का पता लगाने, ऑक्सीकृत पीसीबी को खत्म करने और अच्छे उत्पादों की उपज सुनिश्चित करने की भी आवश्यकता होती है।
बोर्ड कार्ड प्राप्त करने वाला अंतिम उपभोक्ता, कई प्रकार के परीक्षणों के माध्यम से होता है, उपयोग के लंबे समय के बाद भी, ऑक्सीकरण लगभग केवल प्लग और अनप्लग कनेक्शन भागों में होगा, और पैड पर और वेल्डेड घटकों पर कोई प्रभाव नहीं पड़ेगा।
चूंकि चांदी और सोने का प्रतिरोध कम है, क्या चांदी और सोने जैसी विशेष धातुओं के उपयोग से पीसीबी के उपयोग के दौरान उत्पन्न गर्मी कम हो जाएगी?
हम जानते हैं कि ऊष्मीय मान को प्रभावित करने वाला कारक विद्युत प्रतिरोध है।
प्रतिरोध और कंडक्टर स्वयं सामग्री, कंडक्टर पार-अनुभागीय क्षेत्र, लंबाई से संबंधित।
पैड की सतह की धातु की मोटाई 0.01 मिमी से भी कम है, यदि पैड के ओएसटी (कार्बनिक सुरक्षात्मक फिल्म) उपचार का उपयोग किया जाता है, तो कोई अतिरिक्त मोटाई नहीं होगी।
इतनी छोटी मोटाई द्वारा दिखाया गया प्रतिरोध लगभग शून्य है, या गणना करना भी असंभव है, और निश्चित रूप से गर्मी को प्रभावित नहीं करता है।