Banyak pemain DIY akan menemukan bahwa berbagai produk papan di pasaran menggunakan warna PCB yang sangat beragam.
Warna PCB yang lebih umum adalah hitam, hijau, biru, kuning, ungu, merah, dan coklat.
Beberapa produsen telah mengembangkan PCB berwarna putih, merah muda dan berbagai warna lainnya.
Dalam kesan tradisional, PCB hitam tampaknya diposisikan pada ujung yang tinggi, sedangkan merah, kuning, dan seterusnya, dikhususkan pada ujung yang rendah, benarkah?
Lapisan tembaga PCB tanpa lapisan tahan solder mudah teroksidasi saat terkena udara
Kita tahu bahwa bagian depan dan belakang PCB terbuat dari lapisan tembaga. Dalam produksi PCB, lapisan tembaga akan memiliki permukaan yang halus dan tidak terlindungi, terlepas dari metode produksinya, baik dengan metode penambahan maupun pengurangan.
Meskipun sifat kimia tembaga tidak seaktif aluminium, besi, magnesium, tetapi jika terkena air, tembaga murni dan oksigen akan mudah teroksidasi;
Karena adanya oksigen dan uap air di udara, permukaan tembaga murni akan mengalami reaksi oksidasi segera setelah kontak dengan udara.
Karena ketebalan lapisan tembaga pada PCB sangat tipis, tembaga yang teroksidasi akan menjadi konduktor listrik yang buruk, yang akan sangat merusak kinerja kelistrikan seluruh PCB.
Untuk mencegah oksidasi tembaga, memisahkan bagian PCB yang dilas dan yang tidak dilas selama pengelasan, dan untuk melindungi permukaan PCB, para insinyur mengembangkan lapisan khusus.
Pelapisan tersebut dapat dengan mudah diaplikasikan ke permukaan PCB, membentuk lapisan pelindung dengan ketebalan tertentu dan menghalangi tembaga dari kontak udara.
Lapisan pelapis ini disebut lapisan tahan solder dan bahan yang digunakan adalah cat tahan solder.
Karena namanya cat, pasti ada warna-warnanya.
Ya, cat tahan solder asli bisa tidak berwarna dan transparan, tetapi PCB sering kali perlu dicetak pada papan agar mudah diperbaiki dan diproduksi.
Cat tahan solder transparan hanya dapat memperlihatkan warna latar belakang PCB, jadi baik saat diproduksi, diperbaiki, atau dijual, tampilannya tidak bagus.
Jadi para insinyur menambahkan berbagai warna pada cat resistansi solder untuk membuat PCB berwarna hitam, merah, atau biru.
2
PCB hitam sulit untuk melihat kabelnya, sehingga membuat perawatannya sulit
Dari sudut pandang ini, warna PCB tidak ada hubungannya dengan kualitas PCB.
Perbedaan antara PCB hitam dan PCB biru, PCB kuning dan PCB warna lainnya terletak pada perbedaan warna cat tahan solder pada kuas.
Jika PCB dirancang dan diproduksi persis sama, warna tidak akan berpengaruh pada kinerja, juga tidak akan berpengaruh pada pembuangan panas.
Sedangkan untuk PCB hitam, kabel permukaannya hampir seluruhnya tertutup, sehingga menimbulkan kesulitan besar dalam perawatan selanjutnya, jadi warnanya kurang nyaman dalam pembuatan dan penggunaan.
Oleh karena itu, dalam beberapa tahun terakhir, orang-orang secara bertahap melakukan reformasi, meninggalkan penggunaan cat tahan solder hitam, dan menggunakan cat tahan solder hijau tua, coklat tua, biru tua dan lainnya, tujuannya adalah untuk memfasilitasi pembuatan dan pemeliharaan.
Pada titik ini, kita pada dasarnya sudah jelas tentang masalah warna PCB.
Alasan munculnya "perwakilan warna atau kelas rendah" adalah karena produsen suka menggunakan PCB hitam untuk membuat produk kelas atas, dan produk merah, biru, hijau, kuning, dan kelas rendah lainnya.
Singkatnya, produk memberi makna pada warna, bukan warna yang memberi makna pada produk.
Apa manfaat logam mulia seperti emas, perak dengan PCB?
Warnanya bening, yuk kita bicara tentang logam mulia di PCB!
Beberapa produsen dalam mempromosikan produk mereka, akan secara khusus menyebutkan bahwa produk mereka menggunakan pelapisan emas, perak, dan proses khusus lainnya.
Jadi apa gunanya proses ini?
Permukaan PCB memerlukan elemen pengelasan, dan sebagian lapisan tembaga perlu diekspos untuk pengelasan.
Lapisan tembaga yang terbuka ini disebut bantalan, dan bantalan biasanya berbentuk persegi panjang atau lingkaran dan memiliki area kecil.
Di atas, kita mengetahui bahwa tembaga yang digunakan dalam PCB mudah teroksidasi, sehingga tembaga pada bantalan solder terkena udara saat cat tahan solder diterapkan.
Jika tembaga pada bantalan teroksidasi, tidak hanya sulit untuk dilas, tetapi juga meningkatkan resistivitas, yang secara serius memengaruhi kinerja produk akhir.
Jadi para insinyur telah menemukan berbagai cara untuk melindungi bantalan.
Seperti melapisi logam inert dengan emas, melapisi permukaannya secara kimia dengan perak, atau melapisi tembaga dengan film kimia khusus untuk mencegah kontak dengan udara.
Bantalan yang terbuka pada PCB, lapisan tembaga langsung terbuka.
Bagian ini perlu dilindungi untuk mencegahnya teroksidasi.
Dari sudut pandang ini, baik emas atau perak, tujuan dari proses itu sendiri adalah untuk mencegah oksidasi dan melindungi bantalan sehingga dapat memastikan hasil yang baik selama proses pengelasan berikutnya.
Namun, penggunaan logam yang berbeda akan memerlukan waktu penyimpanan dan kondisi penyimpanan PCB yang digunakan di pabrik produksi.
Oleh karena itu, pabrik PCB umumnya menggunakan mesin penyegel vakum untuk mengemas PCB sebelum selesainya produksi dan pengiriman PCB ke pelanggan untuk memastikan tidak terjadi kerusakan oksidasi pada PCB secara maksimal.
Sebelum komponen dilas pada mesin, produsen kartu papan juga perlu mendeteksi tingkat oksidasi PCB, menghilangkan PCB yang teroksidasi, dan memastikan hasil produk yang baik.
Konsumen akhir yang mendapatkan kartu papan, melalui berbagai pengujian, bahkan setelah penggunaan yang lama, oksidasi hampir hanya terjadi pada bagian sambungan colok dan cabut, dan pada bantalan dan komponen yang telah dilas, tidak berdampak.
Karena resistansi perak dan emas lebih rendah, apakah penggunaan logam khusus seperti perak dan emas akan mengurangi panas yang dihasilkan selama penggunaan PCB?
Kita tahu bahwa faktor yang mempengaruhi nilai kalor adalah hambatan listrik.
Resistansi dan bahan konduktor itu sendiri, luas penampang konduktor, panjang terkait.
Ketebalan permukaan logam bantalan bahkan jauh lebih kecil dari 0,01 mm, jika penggunaan perawatan OST (film pelindung organik) pada bantalan, tidak akan ada ketebalan berlebih.
Hambatan yang ditunjukkan oleh ketebalan sekecil itu hampir nol, atau bahkan mustahil dihitung, dan tentu saja tidak memengaruhi panas.