你真的领会PCB吗?带你解开PCB板卡上的隐秘

今天,我们将为人人先容PCB上面的一些相关知识。好比为什么PCB会有差其余颜色?差异颜色的PCB会影响性能吗?PCB上镀金和镀银有什么差异?对于这些问题将为你逐一揭开。

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花花绿绿谁尊贵 PCB颜色揭秘

许多DIY玩家会发现,市场中林林总总的板卡产物所使用的PCB颜色五花八门,令人眼花缭乱。对照常见的PCB颜色有玄色、绿色、蓝色、黄色、紫色、红色和棕色。一些厂商还独出机杼地开发了白色、粉色等差异色彩的PCB。在传统的印象中,玄色PCB似乎定位着高端,而红色、黄色等则是低端专用,那是不是这样呢?下面我们就为你注释这个问题。

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没有涂覆阻焊漆的PCB铜层露出在空气中极易氧化

我们知道PCB正反两面都是铜层,在PCB的生产中,铜层无论是接纳加成法照样减成法制造,最后都市获得滑腻无珍爱的外面。铜的化学性子虽然不如铝、铁、镁等活跃,但在有水的条件下,纯铜和氧气接触是极易被氧化的。由于空气中存在氧气和水蒸气,以是纯铜外面在和空气接触后很快会发生氧化反映。由于PCB中铜层的厚度就很薄,因此氧化后的铜将成为电的不良导体,会极大地损害整个PCB的电气性能。

为了阻止铜氧化,也为了在焊接中让PCB的焊接部门和非焊接部门脱离,还为了珍爱PCB表层,工程师们发现晰一种特殊的涂料。这种涂料能够轻松涂刷在PCB外面,形成具有一定厚度的珍爱层,并阻断铜和空气的接触。这层涂层就叫阻焊层,使用的质料叫做阻焊漆。

既然叫漆,那一定有差其余颜色。没错,原始的阻焊漆可以做成无色透明的,但PCB为了维修和制造利便,往往需要在上面印制细小的文字。透明阻焊漆只能露出PCB本底色,无论是制造、维修照样销售,外观都不够悦目。因此工程师们在阻焊漆中加入了林林总总的颜色,最后就形成了玄色或者红色、蓝色的PCB。

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玄色的PCB难以看清走线,为维修带来了难题

从这一点来看,PCB的颜色和PCB的质量是没有任何关系的。玄色的PCB和蓝色PCB、黄色PCB的差异在于最后刷上的阻焊漆颜色差异。若是PCB设计、制造历程完全一样,颜色不会对性能发生任何影响,也不会对散热发生任何影响。稀奇是玄色PCB,由于玄色将PCB表层走线险些所有遮住,会对后期的维修造成很大难题,反而是不太利便制造和使用的一种颜色。因此近年来人们逐渐改造,放弃使用玄色阻焊漆,转而使用深棕色、深蓝色等阻焊漆,目的就是为了利便制造和维修。

说到这里,人人已经基本清晰了PCB颜色的问题,颜色并不代表高等或者低档。之以是泛起这种说法,是由于厂商喜欢使用玄色PCB来制造高端产物,用红色、蓝色、绿色、黄色等制造低端产物。总结一句话就是:产物赋予了颜色寄义,而不是颜色赋予了产物寄义。

金、银等贵金属用在PCB上有什么利益?

颜色说清晰了,再来说说PCB上的珍贵金属吧!一些厂商在宣传自己的产物时,会稀奇提到自己的产物接纳了金、镀银等特殊工艺。这种工艺又有什么用处呢?

PCB外面需要焊接元件,就要求有一部门铜层露出在外用于焊接。这些露出在外的铜层被称为焊盘,焊盘一样平常都是长方形或者圆形,面积很小。在上文中,我们知道PCB中使用的铜极易被氧化,而在刷上了阻焊漆后,唯一露出在空气中的就是焊盘上的铜了。若是焊盘上的铜被氧化了,不仅难以焊接,而且电阻率大增,严重影响最终产物性能。以是,工程师们才想出了林林总总的设施来珍爱焊盘。好比镀上惰性金属金,或者在外面通过化学工艺笼罩一层银,要否则爽性用一种特殊的化学薄膜笼罩铜层,阻止焊盘和空气的接触。

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PCB上露出出来的焊盘,铜层直接裸露在外。这部门需要珍爱,阻止它被氧化

从这个角度来说,无论是金照样银,工艺自己的目的都是阻止被氧化、珍爱焊盘,在接下来的焊接工艺中确保良品率。不外接纳差其余金属,会对生产工厂使用的PCB的存放时间和存放条件提出要求。因此PCB厂一样平常会在PCB生产完成交付客户使用前,行使真空塑封机械包装PCB,最大限度地确保PCB不发生氧化损害。而在最后元件上机焊接之前,板卡生产厂商还要检测一次PCB的氧化水平,剔除氧化PCB,保证良品率。最终消费者拿到的板卡,已经经由了种种检测,长时间使用后的氧化险些只发生在插拔毗邻部位,对焊盘和已经焊接好的元件,则没有什么影响了。

由于银和金的电阻更低,那么在接纳了银和金等特殊金属后,会不会削减PCB使用时的发烧量呢?我们知道,影响发烧量的最大因素是电阻。电阻又和导体自己材质、导体的横截面积、长度相关。焊盘外面金属材质厚度甚至远低于0.01毫米,若是接纳OST(有机珍爱膜)方式处置的焊盘,基本不会有多余厚度发生。云云细小的厚度(或者险些没有厚度)所显示出来的电阻险些即是0,甚至无法盘算,固然也不会影响到发烧量了。

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