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PCB顏色五花八門,有什么用?

2022年03月01日09:47 

熟悉PCB的人都會發現,市場中各種各樣的板卡產品所使用的PCB顏色五花八門,令人眼花繚亂。比較常見的PCB顏色有黑色、綠色、藍色、黃色、紫色、紅色、棕色。除此之外,一些廠商還別出心裁地開發了白色、粉色等不同色彩的PCB。但是這么多五花八門的顏色到底有什么用呢?

在傳統的印象中,黑色PCB似乎定位著高端,而紅色、黃色等則是低端專用,那是不是這樣呢?沒有涂覆阻焊漆的PCB銅層暴露在空氣中極易氧化我們知道PCB正反兩面都是銅層,在PCB的生產中,銅層無論采用加成法還是減成法制造,都會得到光滑無保護的表面。

銅的化學性質雖然不如鋁、鐵、鎂等活潑,但在有水的條件下,純銅和氧氣接觸極易被氧化;因為空氣中存在氧氣和水蒸氣,所以純銅表面在和空氣接觸后很快會發生氧化反應。

由于PCB中銅層的厚度很薄,因此氧化后的銅將成為電的不良導體,會極大地損害整個PCB的電氣性能。

為了阻止銅氧化,也為了在焊接時PCB的焊接部分和非焊接部分分開,還為了保護PCB表層,工程師們發明了一種特殊的涂料。這種涂料能夠輕松涂刷在PCB表面,形成具有一定厚度的保護層,并阻斷銅和空氣的接觸。這層涂層叫做阻焊層,使用的材料為阻焊漆。

一般來講,整個PCB板產品在生產過程中都要經過制板、SMT等工序。做板子時,有這樣幾道工序要通過黃光室,而綠綠的效果一定要其它顏色好些。但是,在SMT做焊接元件時,PCB要通過上錫膏和貼片,以及最后AOI校驗燈過程,這些過程中要用光學定位校準,綠色底色對儀器的識別效果好。

常用PCB顏色有紅黃綠藍黑色。但現在由于生產工藝等諸多問題,許多線條的質量檢測工序還是要依靠工人肉眼觀察識別或利用飛針檢測技術。由于在打著強光時,相對來說綠色最不傷眼睛,因此目前市場上大多數廠商都采用綠色PCB。藍色和黑色的原理是其中分別摻了鈷和碳等元素,具有一定的導電性能,在通電的情況很可能出現短路的問題,而且綠色的PCB相對而言還很環保,在高溫環境中使用時,一般不會釋放出有毒氣體。

有一種情況容易讓人誤以為PCB板的質量和PCB顏色優劣有關:個別PCB設計采用黑色,在洗PCB的過程中,容易造成色差;如果PCB工廠使用的原料和制作工藝稍有偏差,就會因為色差造成PCB不良率的升高,直接導致生產成本增加。由于黑色PCB的電路走線難以辨認,會增加研發及售后階段的維修和調試難度,一般沒有功力深厚的RD(研發)設計人員和實力強大的維修隊伍的品牌,是不會輕易用黑色PCB的。總之,PCB板的性能好壞與否是由所用材料(Q)、布線設計和幾層板等因素決定;PCB板的質量優劣和PCB顏色無關。

PCB的創造者是奧地利人保羅•愛斯勒(Paul eisler)1936年,他首先在收音機里采用了印刷電路板。1943年,美國人多將該技術運用于軍用收音機,1948年,美國正式認可此發明可用于商業用途。自20世紀50年代中期起,印刷線路板才開始被廣泛運用。PCB無處不在,廣泛應用于通信、醫療、工控、汽車、軍工、航空、航天、消費等行業產品。在各類電子產品中,PCB 作為產品硬件的主要部件,均起到不可或缺的重要作用。

因為大家常用的顏色是綠色,所以工廠備用的綠色油漆是最多的,所以相對來說用油的成本比較低。又因為在維修PCB板的時候,不同的布線更容易分辨出與白色的區別,而黑色與白色則相對較難看清。每個廠為了區分自己的產品等級,就是用兩種顏色來區分高端系列和低端系列。比如做電腦主板的公司華碩,黃板就是低端,黑板是高端。映泰的藍板是高端,綠板是低端。

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