Molti appassionati del fai da te scopriranno che i vari prodotti per schede disponibili sul mercato utilizzano una varietà vertiginosa di colori per PCB.
I colori più comuni dei PCB sono nero, verde, blu, giallo, viola, rosso e marrone.
Alcuni produttori hanno sviluppato PCB di colore bianco, rosa e altri colori.

Nell'impressione tradizionale, il PCB nero sembra essere posizionato nella fascia alta, mentre rosso, giallo, ecc. sono dedicati alla fascia bassa, è corretto?

Lo strato di rame del PCB senza rivestimento di resistenza alla saldatura si ossida facilmente se esposto all'aria

Sappiamo che sia la parte anteriore che quella posteriore del PCB sono composte da strati di rame. Nella produzione di PCB, lo strato di rame avrà una superficie liscia e non protetta, indipendentemente dal metodo di produzione utilizzato: addizione o sottrazione.

Sebbene le proprietà chimiche del rame non siano attive come quelle dell'alluminio, del ferro e del magnesio, in presenza di acqua, rame puro e contatto con l'ossigeno è facile che si ossida;
A causa della presenza di ossigeno e vapore acqueo nell'aria, la superficie del rame puro subirà una reazione di ossidazione subito dopo il contatto con l'aria.

Poiché lo spessore dello strato di rame nel PCB è molto sottile, il rame ossidato diventerà un cattivo conduttore di elettricità, il che danneggerà notevolmente le prestazioni elettriche dell'intero PCB.

Per prevenire l'ossidazione del rame, separare le parti saldate e non saldate del PCB durante la saldatura e proteggere la superficie del PCB, gli ingegneri hanno sviluppato uno speciale rivestimento.
Il rivestimento può essere facilmente applicato sulla superficie del PCB, formando uno strato protettivo di un certo spessore e impedendo al rame di entrare in contatto con l'aria.
Questo strato di rivestimento è chiamato strato di resistenza alla saldatura e il materiale utilizzato è vernice di resistenza alla saldatura.

Poiché si chiama vernice, devono esserci colori diversi.
Sì, la vernice originale per la resistenza alla saldatura può essere incolore e trasparente, ma spesso è necessario stampare il PCB sulla scheda per facilitarne la riparazione e la produzione.

La vernice trasparente per la resistenza alla saldatura può mostrare solo il colore di sfondo del PCB, quindi, indipendentemente dal fatto che venga prodotta, riparata o venduta, l'aspetto non è buono.
Gli ingegneri aggiungono quindi una varietà di colori alla vernice resistente alla saldatura per creare PCB neri, rossi o blu.

 
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I PCB neri sono difficili da vedere nei cavi, il che rende difficile la manutenzione

Da questo punto di vista, il colore del PCB non ha nulla a che vedere con la qualità del PCB.
La differenza tra un PCB nero e uno blu, tra un PCB giallo e uno di altri colori risiede nel diverso colore della vernice di resistenza della saldatura sul pennello.

Se il PCB è progettato e prodotto esattamente nello stesso modo, il colore non avrà alcun effetto sulle prestazioni, né sulla dissipazione del calore.

Per quanto riguarda il PCB nero, la sua superficie è quasi completamente coperta dai cavi, il che crea grandi difficoltà per la successiva manutenzione, quindi è un colore che non è comodo da produrre e utilizzare.

Pertanto, negli ultimi anni, le persone hanno gradualmente cambiato atteggiamento, abbandonando l'uso della vernice nera resistente alla saldatura e utilizzando vernici verde scuro, marrone scuro, blu scuro e altre vernici resistenti alla saldatura, allo scopo di facilitare la produzione e la manutenzione.

A questo punto abbiamo sostanzialmente chiaro il problema del colore del PCB.
Il motivo per cui si parla di "colore rappresentativo o di bassa qualità" è che i produttori preferiscono utilizzare PCB neri per realizzare prodotti di fascia alta e quelli rossi, blu, verdi, gialli e di altre qualità inferiore.

In sintesi, è il prodotto a dare un significato al colore, non è il colore a dare un significato al prodotto.

Quali vantaggi hanno i metalli preziosi come l'oro e l'argento in combinazione con il PCB?
Il colore è chiaro, parliamo del metallo prezioso sul PCB!
Alcuni produttori, nella promozione dei loro prodotti, menzionano espressamente che i loro prodotti sono stati placcati in oro, argento e hanno utilizzato altri processi speciali.
A cosa serve quindi questo processo?

La superficie del PCB richiede elementi di saldatura e una parte dello strato di rame deve essere esposta per la saldatura.
Questi strati di rame esposti sono chiamati pad e solitamente sono rettangolari o circolari e hanno una piccola area.

Come abbiamo visto, il rame utilizzato nei PCB si ossida facilmente, quindi il rame sulla piazzola di saldatura è esposto all'aria quando viene applicata la vernice di resistenza per saldatura.

Se il rame sul pad è ossidato, non solo è difficile da saldare, ma aumenta anche la resistività, il che influisce seriamente sulle prestazioni del prodotto finale.
Per questo motivo gli ingegneri hanno escogitato ogni sorta di metodo per proteggere i cuscinetti.
Ad esempio, placcando in oro un metallo inerte, ricoprendo chimicamente la superficie con argento o ricoprendo il rame con una speciale pellicola chimica per evitare il contatto con l'aria.

Il pad esposto sul PCB, lo strato di rame è esposto direttamente.
Questa parte deve essere protetta per evitare che si ossidi.

Da questo punto di vista, che si tratti di oro o argento, lo scopo del processo stesso è quello di prevenire l'ossidazione e proteggere le pastiglie affinché possano garantire una buona resa durante il successivo processo di saldatura.

Tuttavia, l'uso di metalli diversi richiederà tempi e condizioni di conservazione del PCB utilizzato nell'impianto di produzione.
Per questo motivo, le fabbriche di PCB utilizzano generalmente macchine sigillatrici sottovuoto per confezionare i PCB prima del completamento della produzione e della consegna ai clienti, per garantire che non si verifichino danni da ossidazione ai PCB fino al limite.

Prima che i componenti vengano saldati sulla macchina, i produttori di schede devono anche rilevare il grado di ossidazione del PCB, eliminare i PCB ossidati e garantire la resa di prodotti di buona qualità.
Il consumatore finale per ottenere la scheda madre deve sottoporsi a una serie di test; anche dopo un lungo periodo di utilizzo, l'ossidazione si verificherà quasi esclusivamente nelle parti di collegamento spina e spina, sui pad e sui componenti saldati, senza alcun impatto.

Poiché la resistenza dell'argento e dell'oro è inferiore, l'uso di metalli speciali come l'argento e l'oro ridurrà il calore generato durante l'uso del PCB?

Sappiamo che il fattore che influenza il potere calorifico è la resistenza elettrica.
Resistenza e materiale del conduttore stesso, sezione trasversale del conduttore, lunghezza correlata.
Lo spessore della superficie metallica del cuscinetto è addirittura molto inferiore a 0,01 mm, se si utilizza il trattamento OST (pellicola protettiva organica) del cuscinetto, non si verificherà alcun eccesso di spessore.
La resistenza dimostrata da uno spessore così piccolo è quasi nulla, o addirittura impossibile da calcolare, e certamente non influisce sul calore.