RoHS指令時代的綠色電源、充電器設計策略
Q1:像電阻、焊(han)料之類(lei)的產(chan)品(pin)是否(fou)在EU RoHS指令范圍之內?
A1:銷售非EU RoHS協從(cong)的IC類焊(han)料、電(dian)阻或者電(dian)容并(bing)不違法因為他們未被包(bao)括(kuo)在這RoHS規(gui)定的category范圍之內。
Q2:請問專家,如何判(pan)斷我(wo)的(de)供(gong)應(ying)商確實(shi)符合RoHS?他們(men)出示的(de)資質(zhi)證(zheng)(zheng)明往往都不一樣?我(wo)如何判(pan)斷哪個更值得(de)信(xin)賴?有沒有官方(fang)認(ren)可的(de)驗證(zheng)(zheng)機(ji)構名單啊?
A2:如(ru)果(guo)是歐(ou)盟RoHS,你可(ke)(ke)以要求你的供應商提(ti)供協從(cong)證書(shu);如(ru)果(guo)是China RoHS,你需(xu)要知道(dao)產品中(zhong)是否含有(you)任何(he)6項限制物(wu)(wu)質, 如(ru)果(guo)有(you)的話也(ye)無(wu)須擔心,只需(xu)填寫(xie)有(you)害物(wu)(wu)質標識表(biao)格(ge)即可(ke)(ke)。歐(ou)盟協從(cong)證書(shu)并不(bu)一(yi)定是用于China RoHS,很難判斷(duan)供應商提(ti)供的證書(shu)是否可(ke)(ke)行。所(suo)附文件中(zhong)為China RoHS認(ren)可(ke)(ke)驗證機(ji)構(gou)。
Q3:你(ni)怎么知(zhi)道你(ni)供應(ying)商送測(ce)的方法就是你(ni)客(ke)戶(hu)想要的測(ce)試(shi)方法?
A3:只有當一(yi)些(xie)大型機構在完全充分掌握測(ce)試(shi)標準(zhun)知識的情況下(xia)才有可能直接指定實(shi)驗室或測(ce)試(shi)方(fang)式,比(bi)如IEC,EN或一(yi)些(xie)其(qi)它的標準(zhun)。另一(yi)方(fang)面(mian),大多數分析報告(gao)(gao)都(dou)會注(zhu)明所(suo)使用的程(cheng)序(xu)標準(zhun),例如SGS所(suo)出具的報告(gao)(gao)。同樣,比(bi)較容易出現問題(ti)的地方(fang)并不是(shi)測(ce)試(shi)其(qi)本(ben)身,而(er)是(shi)在測(ce)試(shi)過程(cheng)中對“homogeneous material”的定義理解。
Q4:在SMT貼(tie)片環節,為什么全部no-rohs件(jian)用相應rohs件(jian)代(dai)替后(hou),后(hou)續整機測試Pass率會急劇下降,表現(xian)為對rohs的“水(shui)土不服”?
A4:這種(zhong)情況并不少見(jian),一(yi)些制(zhi)造(zao)商想當然的(de)(de)假設(she)RoHS協(xie)從產品(pin)和(he)RoHS非(fei)協(xie)從產品(pin)工(gong)作(zuo)屬性相(xiang)同。不幸的(de)(de)是(shi),事實并非(fei)如(ru)此,哪怕(pa)是(shi)使用SnPb焊料…這種(zhong)情況在(zai)整個(ge)(ge)流程都(dou)被改(gai)成無鉛時(shi)顯得特(te)別突(tu)出。在(zai)回(hui)(hui)流焊接和(he)選擇(ze)焊料粘劑(屬性各不相(xiang)同)時(shi)需要花上很(hen)多心(xin)思,所以每個(ge)(ge)PCB種(zhong)類要求有不同的(de)(de)SMT回(hui)(hui)流面的(de)(de)情形時(shi)有發生。
Q5:RoHS真的和設計(ji)關系很大嗎?為什(shen)么?歐洲公司在設計(ji)方(fang)面采取什(shen)么應對方(fang)法?
A5:設計(ji)工程師必須克服和(he)適(shi)應諸如使用無(wu)鉛焊料等新要求,特別(bie)是(shi)對(dui)焊點更(geng)高(gao)溫度的(de)要求以及需要了解不(bu)同特性和(he)品質的(de)焊接(jie)接(jie)頭。不(bu)是(shi)所(suo)有無(wu)鉛器件都(dou)可以被完全焊接(jie)到PCB板(ban)上。對(dui)于歐洲(zhou)公司來說,在早(zao)期尋找(zhao)采購(gou)RoHS協從產(chan)品是(shi)最主(zhu)要的(de)任務(wu)和(he)麻煩。
Q6:在器(qi)件的Datasheet上,一般都(dou)只會標"ROHS Compliant", "Lead free"或者"Green",可是(shi)很多產品卻需(xu)要(yao)你(ni)明(ming)(ming)確標明(ming)(ming)符合(he)ROHS5或ROHS6的要(yao)求,我該如何判斷器(qi)件是(shi)ROHS5或ROHS6的?
A6:目前(qian)當器(qi)件的Datasheet只說(shuo)明該產(chan)(chan)品(pin)(pin)RoHS協(xie)從的時候,大(da)多數(shu)指的是(shi)歐(ou)盟RoHS法令, 所(suo)以(yi)也有可能該產(chan)(chan)品(pin)(pin)是(shi)EU RoHS豁免(mian)產(chan)(chan)品(pin)(pin),運用(yong)了歐(ou)盟RoHS豁免(mian)規則。而China RoHS標識規則并不(bu)包含(han)豁免(mian)產(chan)(chan)品(pin)(pin)所(suo)以(yi)即便(bian)是(shi)歐(ou)盟RoHS協(xie)從產(chan)(chan)品(pin)(pin)也必須詳(xiang)細(xi)列明含(han)有哪些RoHS物質(zhi)(zhi)。但是(shi)不(bu)管是(shi)EU RoHS 還(huan)是(shi)China RoHS,很重(zhong)要(yao)的一(yi)點就是(shi)要(yao)向你的供(gong)應商詢(xun)問清楚所(suo)含(han)物質(zhi)(zhi)細(xi)節,該產(chan)(chan)品(pin)(pin)是(shi)否含(han)有任何RoHS相關物質(zhi)(zhi)!?
Q7:請問美國是(shi)否已(yi)經開(kai)始執(zhi)行該指(zhi)令或類似法(fa)規?
A7:美(mei)國(guo)(guo)目前只是(shi)在加州有(you)(you)RoHS法令(ling)(ling),其他(ta)大多數州只是(shi)有(you)(you)“綠色”法規(gui)而并非特(te)指RoHS。還有(you)(you)其他(ta)正在考慮實(shi)施RoHS類(lei)似法令(ling)(ling)的國(guo)(guo)家(jia)和(he)地區有(you)(you)澳大利亞,巴西(xi),馬來西(xi)亞,墨(mo)西(xi)哥,新加坡,臺灣和(he)泰國(guo)(guo)。
Q8:中國RoHS以(yi)企業自我申報(bao)為主,是(shi)否(fou)意味執(zhi)行力度不是(shi)很(hen)嚴格(ge)?這(zhe)點和歐(ou)盟RoHS有什么區別?
A8:China RoHS的標(biao)識標(biao)簽要求主要以(yi)自(zi)我申(shen)報為主,并不需要第(di)三方(fang)檢(jian)驗,但相關政府機構(gou)(gou)會根據規定進行抽查。而如(ru)果(guo)產品在(zai)將來被列入(ru)“目錄”的話,就需要在(zai)授權機構(gou)(gou)進行檢(jian)驗。在(zai)這(zhe)方(fang)面,歐盟RoHS則單純以(yi)自(zi)我申(shen)報為主。
Q9:實行ROHS后,生(sheng)產線可以處理(li)無鉛焊接(jie)的問題,可是(shi)對實驗室的小部分樣機如何出理(li),小開發(fa)公司如何應對ROHS?
A9:對于(yu)小(xiao)的(de)研(yan)發中心和(he)實驗室來(lai)說在研(yan)發和(he)建(jian)模時(shi)完(wan)全改換成無鉛(qian)焊(han)錫(xi)是很重要的(de)。如果要進行大(da)批量無鉛(qian)生(sheng)產品的(de)話(hua),不可能在設計新的(de)PCB時(shi)用(yong)含(han)錫(xi)/鉛(qian)的(de)焊(han)料。
Q10:請問歐洲(zhou)即(ji)將(jiang)推行的EuP對系統設計有哪些要(yao)求?是否類似美國(guo)的加州法(fa)案(an)?
A10:EuP和加州RoHS是完全不同的。EuP目前還沒有具體實施規則,會在大量研究后研究出臺,其可能會對電源等(deng)方面的設計(ji)產生(sheng)影響(xiang),以(yi)達到節能的作用。加州RoHS基(ji)本上(shang)是建立在(zai)EU RoHS的基(ji)礎上(shang)的,但現階段還只是覆蓋(gai)顯(xian)示(shi)器(qi)等(deng)。
Q11:請問在綠色設(she)計(ji)中如何考(kao)慮成本結構?
A11:有制(zhi)造(zao)商調查顯(xian)示(shi)EU RoHS消耗了1%-4%的(de)銷售額。
Q12:是否有(you)相關(guan)文檔(dang),比如,是全檢(jian)還是抽檢(jian),對良率有(you)何(he)種要求,有(you)問題是整批退回……據(ju)我所知,有(you)些板級供應商在處理返修品時(shi)是用的有(you)鉛(qian)焊料,因為(wei)無鉛(qian)手(shou)工焊很難,這樣就很難保證整批產品都(dou)符合無鉛(qian)。
A12: 根(gen)據我(wo)們(men)的(de)(de)經驗(yan)和理(li)解(jie),歐(ou)盟(meng)RoHS沒有(you)這方面的(de)(de)規定,部(bu)分(fen)歐(ou)盟(meng)國(guo)家會對產(chan)品進行抽查(包括荷(he)蘭、瑞典(dian)和挪(nuo)威),一(yi)旦(dan)查出(chu)RoHS非(fei)協從產(chan)品,哪怕(pa)只(zhi)是(shi)(shi)一(yi)次,那(nei)么將不(bu)允許進行銷售(shou)。可(ke)能(neng)產(chan)生的(de)(de)情(qing)況(kuang)是(shi)(shi),他們(men)會允許進口商返(fan)還(huan)貨(huo)物(wu)或對產(chan)品進行相關(guan)修改(gai)成(cheng)(cheng)為RoHS協從產(chan)品后才能(neng)在歐(ou)盟(meng)銷售(shou)。 2001年,當荷(he)蘭顧客從Sony在當地銷售(shou)的(de)(de)Playstation中發現鎘(ge)時,就是(shi)(shi)這樣(yang)的(de)(de)情(qing)況(kuang)。如果使(shi)用有(you)鉛(qian)焊料(liao)來處理(li)返(fan)修品而使(shi)得整個產(chan)品成(cheng)(cheng)為非(fei)協從產(chan)品的(de)(de)話(hua),那(nei)么是(shi)(shi)不(bu)允許在歐(ou)盟(meng)進行銷售(shou)的(de)(de)。我(wo)經常(chang)看到(dao)有(you)鉛(qian)焊料(liao)被(bei)用于返(fan)修,但是(shi)(shi)實際(ji)上(shang)使(shi)用無(wu)鉛(qian)焊料(liao)也(ye)是(shi)(shi)行得通的(de)(de),只(zhi)不(bu)過會稍微困難一(yi)些,對技術的(de)(de)要求較(jiao)高,使(shi)用的(de)(de)熔劑種類(lei)也(ye)不(bu)一(yi)樣(yang),但還(huan)是(shi)(shi)可(ke)行的(de)(de)。
Q13:China RoHS 中(zhong)所謂(wei)的“投放市場(chang)”和EU RoHS的定義是否一樣?
A13:并不一(yi)樣,China RoHS也(ye)就是管理辦法(fa)指的是生產日(ri)期,所以在(zai)2007年(nian)3月(yue)1日(ri)以前生產的產品也(ye)必須被(bei)標識(在(zai)草案的基礎上已經過修改)。
Q14:你怎樣確(que)保廠商(shang)提供的(de)SGS是正確(que)的(de)?
A14:SGS是一家大型、聲譽良好的(de)測試(shi)(shi)(shi)分(fen)(fen)析機(ji)構,一般來說(shuo)一些簡單直接的(de)測試(shi)(shi)(shi),如(ru)(ru)測試(shi)(shi)(shi)合金成(cheng)(cheng)份或塑料(liao)成(cheng)(cheng)份等,其結果(guo)應該是比較準(zhun)確(que)的(de)。一定(ding)要(yao)說(shuo)有(you)什么(me)疑惑(huo)的(de)地(di)方的(de)話(hua),那(nei)就(jiu)是在(zai)六價(jia)鉻方面比如(ru)(ru)說(shuo)PBB及(ji)PBDE的(de)準(zhun)確(que)性,比如(ru)(ru)說(shuo)如(ru)(ru)果(guo)他們(men)說(shuo)<5 ppm的(de)時候,其實就(jiu)相當于沒有(you)。關鍵(jian)問題常(chang)常(chang)會(hui)出現在(zai)對于"homogeneous materials"的(de)理解和定(ding)義上(shang)。如(ru)(ru)果(guo)理解錯誤的(de)話(hua),所有(you)數據(ju)也(ye)就(jiu)失去價(jia)值(zhi)了(le)。通常(chang)如(ru)(ru)果(guo)證書申明了(le)哪些物質(zhi)被測試(shi)(shi)(shi)分(fen)(fen)析了(le),那(nei)么(me)也(ye)就(jiu)可以(yi)看出他們(men)是否分(fen)(fen)析了(le)homogeneous material 還是 multiple materials。
Q15:我(wo)(wo)也(ye)認為環保(bao)綠色設(she)(she)計是未(wei)來的(de)主題(ti),那么(me)(me)針對(dui)這個趨(qu)勢,未(wei)來,我(wo)(wo)們設(she)(she)計工程(cheng)師該學(xue)習什么(me)(me)方面的(de)新知(zhi)識?在設(she)(she)計產(chan)品(pin)時該注意什么(me)(me)?
A15:在歐(ou)洲,越來越多(duo)“綠色”法案(an)相繼出(chu)臺。 WEEE指令(ling)鼓勵在設(she)計時就把(ba)最終產品(pin)的(de)(de)再循環利用(yong)(yong)(yong)考慮進去。這也(ye)(ye)是RoHS指令(ling)所(suo)倡導的(de)(de)禁止在設(she)備(bei)中使(shi)用(yong)(yong)(yong)有(you)毒有(you)害物質的(de)(de)原因。更多(duo)物質,除了RoHS的(de)(de)規(gui)定之外,也(ye)(ye)預計會被移出(chu),如阻燃劑。能(neng)源產品(pin)使(shi)用(yong)(yong)(yong)指令(ling)同樣也(ye)(ye)聚(ju)焦在研(yan)發階段,希望能(neng)達到最有(you)效(xiao)的(de)(de)利用(yong)(yong)(yong)能(neng)源。所(suo)有(you)的(de)(de)法規(gui)革命都致力于規(gui)范(fan)化學(xue)物質的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong),以保護人(ren)類健康和自然(ran)環境。
Q16:揮發性的(de)稀釋劑產品(如酒精、丙酮、甲(jia)苯、二甲(jia)苯和(he)二氯(lv)甲(jia)烷等(deng) )是(shi)否也在RoHS控(kong)制范圍(wei)內(nei)?需(xu)要做哪(na)幾項必要的(de)檢測(ce)?
A16:由于其易揮(hui)發(fa)的性質(zhi)而且(qie)通(tong)常多被用于稀釋劑、清潔劑等產(chan)品中,以上(shang)提到的這些物質(zhi)一般很難獨(du)立出(chu)現在(zai)最終(zhong)產(chan)品上(shang),因此(ci)他(ta)們(men)并不(bu)需要與EU RoHS協從, EU RoHS僅僅使用于在(zai)最終(zhong)產(chan)品中出(chu)現的物質(zhi)。同樣,也無須對(dui)他(ta)們(men)進行RoHS測試。
Q17:中國的(de)RoHS標準跟(gen)歐盟的(de)有(you)什么(me)區別?有(you)沒有(you)一些(xie)比(bi)較數據,另外,涉及到半導體公司大(da)概哪(na)些(xie)部門呢?中國目前是哪(na)個政府組織在負責該(gai)業務?
A17:在半導體公司內(nei)的(de)QA也就是質檢部門會有較大影響。中國信息(xi)產業(ye)部在負(fu)責China RoHS業(ye)務。關(guan)于EU RoHS 和China RoHS的(de)比較分(fen)析,www.chinarohs.info上有詳細(xi)描述(shu)。
Q18:在(zai)EU RoHS中測試(shi)儀(yi)器應(ying)該(gai)(gai)怎(zen)么算(suan)呢(ni)?原本以為應(ying)該(gai)(gai)也可(ke)以算(suan)作(zuo)是(shi)Category 9的(de)(監控儀(yi)器),包(bao)括我咨(zi)詢(xun)過一些專(zhuan)家也都是(shi)這么理解的(de),不過最(zui)近(jin)好像聽說又不算(suan)了……到底是(shi)怎(zen)么回事(shi)?應(ying)該(gai)(gai)算(suan)還是(shi)不算(suan)呢(ni)?
A18: 是啊,由(you)于在(zai)EU RoHS的規定(ding)中沒有(you)測試(shi)儀(yi)器這(zhe)一分(fen)類(lei)讓大(da)家都覺得很困(kun)擾。不過,其實大(da)多是測試(shi)儀(yi)器都是用作監測之用,比如監測壓力,溫度,電(dian)流或頻率等(deng)等(deng)……所以就普遍意(yi)義(yi)上(shang)講大(da)多數測試(shi)儀(yi)器可以被歸在(zai)Category 9中,但是也不能(neng)說(shuo)所有(you)的測試(shi)儀(yi)器都算(suan)。
Q19:最近有(you)沒(mei)有(you)新(xin)出臺關(guan)于歐盟RoHS指令的指導文(wen)件?
A19:該(gai)法(fa)令于2006年7月(yue)1日開始實施。英國貿工部所發布的指導(dao)性(xing)說明(ming)也(ye)在(zai)2006年6月(yue)被(bei)從(cong)新(xin)調整以(yi)適應新(xin)的法(fa)規。