Скорее всего вы хотя бы раз разбирали какую-нибудь электронику и видели, что печатная плата (её также называют в разговорах материнской платой, электронной платой и много ещё как) там обычно зеленого цвета. Причём характерно, что если это электроника времён 90-х, то другой цвет там встретить было бы большой редкостью.
Но почему именно зелёный? Что за такой любитель изумрудного города выбирал варианты окраса?... И да, в очередной раз это не случайно. Давайте разберёмся прямо сейчас почему это именно так.
Причины куда более интересны, чем потенциальный дизайнерский заговор инженеров, стандарт или простая случайность.
Начнём с основ. Сама плата, в общем-то, и не зелёная. Основу печатной платы обычно составляет текстолит. Также используются гетинакс (фенольная бумага на смоле), полиамид, алюминиевые и керамические подложки. Однако, текстолит распространен сильнее всего и если вы сейчас раскроете старый-добрый карик от денди, то там вас встретит именно заветная зеленая платка из текстолита.
Физически текстолит - композит из стекловолокна и эпоксидной смолы (чаще всего FR-4), который имеет естественный желтовато-коричневый цвет. Зелёный оттенок появляется из-за паяльной маски - тонкого защитного полимерного слоя, который покрывает плату поверх медных дорожек.
Паяльная маска выполняет сразу несколько критически важных функций. Она защищает медь от окисления, предотвращает короткие замыкания между дорожками, повышает механическую и химическую стойкость платы и облегчает процесс пайки, особенно в автоматизированном производстве. Без неё современные плотные платы с миллионами соединений были бы невозможны.
Так почему же маска именно зелёная, а не какая-то серо-бурмалиновая?
Неожиданным образом это связано с глазом человека. Он наиболее чувствителен к зелёной части спектра. Максимум восприимчивости сетчатки приходится примерно на длины волн 540–555 нм и именно там находится зелёный свет.
Для инженеров, техников и операторов контроля качества это оказалось огромным плюсом. Зелёная поверхность лучше всего различает мелкие контрасты, позволяет легко увидеть царапины, трещины, обрывы дорожек и меньше утомляет глаза при длительной работе под микроскопом или лампой.
В ту эпоху, когда каждая плата проверялась вручную, этот фактор был критическим. Зелёный просто удобнее для человеческого зрения, чем, например, красный или синий. Но это ещё не всё.
Вторая причина чисто технологическая. Первые паяльные маски на основе эпоксидных смол имели ограниченный набор стабильных пигментов. Зелёные соединения лучше выдерживали высокие температуры пайки, меньше выцветали со временем, стабильнее полимеризовались под ультрафиолетом и давали меньше брака при массовом производстве.
Проще говоря, зелёная маска оказалась самой надёжной, дешёвой и предсказуемой. А в инженерии это почти священная корова. Позже менять цвет просто не было смысла. Инерция стандартов, на удивление, одна из самых мощных сил в инженерном мире.
Сегодня технологии ушли далеко вперёд. Современные паяльные маски позволяют использовать практически любой цвет без критического ущерба для надёжности. Но у каждого цвета есть свои особенности.
Чёрные платы выглядят эффектно, но на них сложнее обнаружить дефекты (низкий контраст мешает визуальному контролю). Белые платы отлично смотрятся в дизайнерских сборках, но быстрее желтеют и хуже скрывают загрязнения. Синие и красные - компромисс между эстетикой и удобством, но они всё равно уступают зелёному по визуальной читаемости.
Поэтому в массовом производстве, особенно там, где важны цена и контроль качества, зелёный остаётся вне конкуренции. Признаюсь, мне зеленый нравится ещё и как цвет, потому классические цвета плат вызывают приятные эмоции.
Материя. От атомов и полей до границ нашего понимания
👍 Подписывайся на премиум раздел канала прямо сейчас!
Не забывайте ставить лайки статье! Это важно для развития проекта.
Канал проекта в Telegram с эксклюзивными материалами!