《電子技術(shù)應(yīng)用》
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實(shí)用電源設(shè)計(jì)Q&A系列之七:RoHS指令時(shí)代的綠色設(shè)計(jì)策略
RoHS
摘要: 實(shí)用電源設(shè)計(jì)Q&A系列之七:RoHS指令時(shí)代的綠色設(shè)計(jì)策略。
關(guān)鍵詞: 電源管理 RoHS 無(wú)鉛焊接
Abstract:
Key words :

Q1:像電阻、焊料之類(lèi)的產(chǎn)品是否在EU RoHS指令范圍之內(nèi)?

A1:銷(xiāo)售非EU RoHS協(xié)從的IC類(lèi)焊料、電阻或者電容并不違法因?yàn)樗麄兾幢话ㄔ谶@RoHS規(guī)定的category范圍之內(nèi)。

 Q2:請(qǐng)問(wèn)專(zhuān)家,如何判斷我的供應(yīng)商確實(shí)符合RoHS?他們出示的資質(zhì)證明往往都不一樣?我如何判斷哪個(gè)更值得信賴(lài)?有沒(méi)有官方認(rèn)可的驗(yàn)證機(jī)構(gòu)名單?。?/b>

A2:如果是歐盟RoHS,你可以要求你的供應(yīng)商提供協(xié)從證書(shū);如果是China RoHS,你需要知道產(chǎn)品中是否含有任何6項(xiàng)限制物質(zhì), 如果有的話也無(wú)須擔(dān)心,只需填寫(xiě)有害物質(zhì)標(biāo)識(shí)表格即可。歐盟協(xié)從證書(shū)并不一定是用于China RoHS,很難判斷供應(yīng)商提供的證書(shū)是否可行。所附文件中為China RoHS認(rèn)可驗(yàn)證機(jī)構(gòu)。

 Q3:你怎么知道你供應(yīng)商送測(cè)的方法就是你客戶想要的測(cè)試方法?

A3:只有當(dāng)一些大型機(jī)構(gòu)在完全充分掌握測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)的情況下才有可能直接指定實(shí)驗(yàn)室或測(cè)試方式,比如IEC,EN或一些其它的標(biāo)準(zhǔn)。另一方面,大多數(shù)分析報(bào)告都會(huì)注明所使用的程序標(biāo)準(zhǔn),例如SGS所出具的報(bào)告。同樣,比較容易出現(xiàn)問(wèn)題的地方并不是測(cè)試其本身,而是在測(cè)試過(guò)程中對(duì)“homogeneous material”的定義理解。

 Q4:在SMT貼片環(huán)節(jié),為什么全部no-rohs件用相應(yīng)rohs件代替后,后續(xù)整機(jī)測(cè)試Pass率會(huì)急劇下降,表現(xiàn)為對(duì)rohs的“水土不服”?

A4:這種情況并不少見(jiàn),一些制造商想當(dāng)然的假設(shè)RoHS協(xié)從產(chǎn)品和RoHS非協(xié)從產(chǎn)品工作屬性相同。不幸的是,事實(shí)并非如此,哪怕是使用SnPb焊料…這種情況在整個(gè)流程都被改成無(wú)鉛時(shí)顯得特別突出。在回流焊接和選擇焊料粘劑(屬性各不相同)時(shí)需要花上很多心思,所以每個(gè)PCB種類(lèi)要求有不同的SMT回流面的情形時(shí)有發(fā)生。

 Q5:RoHS真的和設(shè)計(jì)關(guān)系很大嗎?為什么?歐洲公司在設(shè)計(jì)方面采取什么應(yīng)對(duì)方法?

A5:設(shè)計(jì)工程師必須克服和適應(yīng)諸如使用無(wú)鉛焊料等新要求,特別是對(duì)焊點(diǎn)更高溫度的要求以及需要了解不同特性和品質(zhì)的焊接接頭。不是所有無(wú)鉛器件都可以被完全焊接到PCB板上。對(duì)于歐洲公司來(lái)說(shuō),在早期尋找采購(gòu)RoHS協(xié)從產(chǎn)品是最主要的任務(wù)和麻煩。

 Q6:在器件的Datasheet上,一般都只會(huì)標(biāo)"ROHS Compliant", "Lead free"或者"Green",可是很多產(chǎn)品卻需要你明確標(biāo)明符合ROHS5或ROHS6的要求,我該如何判斷器件是ROHS5或ROHS6的?

A6:目前當(dāng)器件的Datasheet只說(shuō)明該產(chǎn)品RoHS協(xié)從的時(shí)候,大多數(shù)指的是歐盟RoHS法令, 所以也有可能該產(chǎn)品是EU RoHS豁免產(chǎn)品,運(yùn)用了歐盟RoHS豁免規(guī)則。而China RoHS標(biāo)識(shí)規(guī)則并不包含豁免產(chǎn)品所以即便是歐盟RoHS協(xié)從產(chǎn)品也必須詳細(xì)列明含有哪些RoHS物質(zhì)。但是不管是EU RoHS 還是China RoHS,很重要的一點(diǎn)就是要向你的供應(yīng)商詢(xún)問(wèn)清楚所含物質(zhì)細(xì)節(jié),該產(chǎn)品是否含有任何RoHS相關(guān)物質(zhì)???

 Q7:請(qǐng)問(wèn)美國(guó)是否已經(jīng)開(kāi)始執(zhí)行該指令或類(lèi)似法規(guī)?

A7:美國(guó)目前只是在加州有RoHS法令,其他大多數(shù)州只是有“綠色”法規(guī)而并非特指RoHS。還有其他正在考慮實(shí)施RoHS類(lèi)似法令的國(guó)家和地區(qū)有澳大利亞,巴西,馬來(lái)西亞,墨西哥,新加坡,臺(tái)灣和泰國(guó)。

 Q8:中國(guó)RoHS以企業(yè)自我申報(bào)為主,是否意味執(zhí)行力度不是很?chē)?yán)格?這點(diǎn)和歐盟RoHS有什么區(qū)別?

A8:China RoHS的標(biāo)識(shí)標(biāo)簽要求主要以自我申報(bào)為主,并不需要第三方檢驗(yàn),但相關(guān)政府機(jī)構(gòu)會(huì)根據(jù)規(guī)定進(jìn)行抽查。 而如果產(chǎn)品在將來(lái)被列入“目錄”的話,就需要在授權(quán)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)。 在這方面,歐盟RoHS則單純以自我申報(bào)為主。

 Q9:實(shí)行ROHS后,生產(chǎn)線可以處理無(wú)鉛焊接的問(wèn)題,可是對(duì)實(shí)驗(yàn)室的小部分樣機(jī)如何出理,小開(kāi)發(fā)公司如何應(yīng)對(duì)ROHS?

A9:對(duì)于小的研發(fā)中心和實(shí)驗(yàn)室來(lái)說(shuō)在研發(fā)和建模時(shí)完全改換成無(wú)鉛焊錫是很重要的。如果要進(jìn)行大批量無(wú)鉛生產(chǎn)品的話,不可能在設(shè)計(jì)新的PCB時(shí)用含錫/鉛的焊料。

Q10:請(qǐng)問(wèn)歐洲即將推行的EuP對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有哪些要求?是否類(lèi)似美國(guó)的加州法案?

A10:EuP和加州RoHS是完全不同的。EuP目前還沒(méi)有具體實(shí)施規(guī)則,會(huì)在大量研究后研究出臺(tái),其可能會(huì)對(duì)電源等方面的設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響,以達(dá)到節(jié)能的作用。加州RoHS基本上是建立在EU RoHS的基礎(chǔ)上的,但現(xiàn)階段還只是覆蓋顯示器等。

 Q11:請(qǐng)問(wèn)在綠色設(shè)計(jì)中如何考慮成本結(jié)構(gòu)?

A11:有制造商調(diào)查顯示EU RoHS消耗了1%-4%的銷(xiāo)售額。

 Q12:是否有相關(guān)文檔,比如,是全檢還是抽檢,對(duì)良率有何種要求,有問(wèn)題是整批退回……據(jù)我所知,有些板級(jí)供應(yīng)商在處理返修品時(shí)是用的有鉛焊料,因?yàn)闊o(wú)鉛手工焊很難,這樣就很難保證整批產(chǎn)品都符合無(wú)鉛。

A12: 根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)和理解,歐盟RoHS沒(méi)有這方面的規(guī)定,部分歐盟國(guó)家會(huì)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行抽查(包括荷蘭、瑞典和挪威),一旦查出RoHS非協(xié)從產(chǎn)品,哪怕只是一次,那么將不允許進(jìn)行銷(xiāo)售。 可能產(chǎn)生的情況是,他們會(huì)允許進(jìn)口商返還貨物或?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行相關(guān)修改成為RoHS協(xié)從產(chǎn)品后才能在歐盟銷(xiāo)售。 2001年,當(dāng)荷蘭顧客從Sony在當(dāng)?shù)劁N(xiāo)售的Playstation中發(fā)現(xiàn)鎘時(shí),就是這樣的情況。如果使用有鉛焊料來(lái)處理返修品而使得整個(gè)產(chǎn)品成為非協(xié)從產(chǎn)品的話,那么是不允許在歐盟進(jìn)行銷(xiāo)售的。 我經(jīng)??吹接秀U焊料被用于返修,但是實(shí)際上使用無(wú)鉛焊料也是行得通的,只不過(guò)會(huì)稍微困難一些,對(duì)技術(shù)的要求較高,使用的熔劑種類(lèi)也不一樣,但還是可行的。

 Q13:China RoHS 中所謂的“投放市場(chǎng)”和EU RoHS的定義是否一樣?

A13:并不一樣,China RoHS也就是管理辦法指的是生產(chǎn)日期,所以在2007年3月1日以前生產(chǎn)的產(chǎn)品也必須被標(biāo)識(shí)(在草案的基礎(chǔ)上已經(jīng)過(guò)修改)。

 Q14:你怎樣確保廠商提供的SGS是正確的?

A14:SGS是一家大型、聲譽(yù)良好的測(cè)試分析機(jī)構(gòu),一般來(lái)說(shuō)一些簡(jiǎn)單直接的測(cè)試,如測(cè)試合金成份或塑料成份等,其結(jié)果應(yīng)該是比較準(zhǔn)確的。一定要說(shuō)有什么疑惑的地方的話,那就是在六價(jià)鉻方面比如說(shuō)PBB及PBDE的準(zhǔn)確性,比如說(shuō)如果他們說(shuō)<5 ppm的時(shí)候,其實(shí)就相當(dāng)于沒(méi)有。關(guān)鍵問(wèn)題常常會(huì)出現(xiàn)在對(duì)于"homogeneous materials"的理解和定義上。如果理解錯(cuò)誤的話,所有數(shù)據(jù)也就失去價(jià)值了。通常如果證書(shū)申明了哪些物質(zhì)被測(cè)試分析了,那么也就可以看出他們是否分析了homogeneous material 還是 multiple materials。

 Q15:我也認(rèn)為環(huán)保綠色設(shè)計(jì)是未來(lái)的主題,那么針對(duì)這個(gè)趨勢(shì),未來(lái),我們?cè)O(shè)計(jì)工程師該學(xué)習(xí)什么方面的新知識(shí)?在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)該注意什么?

A15:在歐洲,越來(lái)越多“綠色”法案相繼出臺(tái)。 WEEE指令鼓勵(lì)在設(shè)計(jì)時(shí)就把最終產(chǎn)品的再循環(huán)利用考慮進(jìn)去。這也是RoHS指令所倡導(dǎo)的禁止在設(shè)備中使用有毒有害物質(zhì)的原因。更多物質(zhì),除了RoHS的規(guī)定之外,也預(yù)計(jì)會(huì)被移出,如阻燃劑。能源產(chǎn)品使用指令同樣也聚焦在研發(fā)階段,希望能達(dá)到最有效的利用能源。所有的法規(guī)革命都致力于規(guī)范化學(xué)物質(zhì)的使用,以保護(hù)人類(lèi)健康和自然環(huán)境。

 Q16:揮發(fā)性的稀釋劑產(chǎn)品(如酒精、丙酮、甲苯、二甲苯和二氯甲烷等 )是否也在RoHS控制范圍內(nèi)?需要做哪幾項(xiàng)必要的檢測(cè)?

A16:由于其易揮發(fā)的性質(zhì)而且通常多被用于稀釋劑、清潔劑等產(chǎn)品中,以上提到的這些物質(zhì)一般很難獨(dú)立出現(xiàn)在最終產(chǎn)品上,因此他們并不需要與EU RoHS協(xié)從, EU RoHS僅僅使用于在最終產(chǎn)品中出現(xiàn)的物質(zhì)。同樣,也無(wú)須對(duì)他們進(jìn)行RoHS測(cè)試。

 Q17:中國(guó)的RoHS標(biāo)準(zhǔn)跟歐盟的有什么區(qū)別?有沒(méi)有一些比較數(shù)據(jù),另外,涉及到半導(dǎo)體公司大概哪些部門(mén)呢?中國(guó)目前是哪個(gè)政府組織在負(fù)責(zé)該業(yè)務(wù)?

A17:在半導(dǎo)體公司內(nèi)的QA也就是質(zhì)檢部門(mén)會(huì)有較大影響。中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)部在負(fù)責(zé)China RoHS業(yè)務(wù)。關(guān)于EU RoHS 和China RoHS的比較分析,www.chinarohs.info上有詳細(xì)描述。

 Q18:在EU RoHS中測(cè)試儀器應(yīng)該怎么算呢?原本以為應(yīng)該也可以算作是Category 9的(監(jiān)控儀器),包括我咨詢(xún)過(guò)一些專(zhuān)家也都是這么理解的,不過(guò)最近好像聽(tīng)說(shuō)又不算了……到底是怎么回事?應(yīng)該算還是不算呢?

A18: 是啊,由于在EU RoHS的規(guī)定中沒(méi)有測(cè)試儀器這一分類(lèi)讓大家都覺(jué)得很困擾。不過(guò),其實(shí)大多是測(cè)試儀器都是用作監(jiān)測(cè)之用,比如監(jiān)測(cè)壓力,溫度,電流或頻率等等……所以就普遍意義上講大多數(shù)測(cè)試儀器可以被歸在Category 9中,但是也不能說(shuō)所有的測(cè)試儀器都算。

 Q19:最近有沒(méi)有新出臺(tái)關(guān)于歐盟RoHS指令的指導(dǎo)文件?

A19:該法令于2006年7月1日開(kāi)始實(shí)施。英國(guó)貿(mào)工部所發(fā)布的指導(dǎo)性說(shuō)明也在2006年6月被從新調(diào)整以適應(yīng)新的法規(guī)。以上兩個(gè)文件可以在www.rohs.gov.uk下載,同時(shí)也可以訪問(wèn) www.chinarohs.info以獲取最新的RoHS資訊和支持。

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