RoHS指令時代的綠色電源、充電器設計策略
Q1:像(xiang)電阻、焊(han)料之(zhi)類的產品是否在(zai)EU RoHS指令(ling)范圍之(zhi)內(nei)?
A1:銷(xiao)售(shou)非EU RoHS協從的IC類(lei)焊料、電阻或者電容并不(bu)違法因為他們未被包(bao)括(kuo)在這RoHS規定的category范圍之內(nei)。
Q2:請(qing)問專家,如(ru)何判(pan)斷(duan)我(wo)的供應商(shang)確實符合(he)RoHS?他們(men)出示的資質證明往往都(dou)不一(yi)樣?我(wo)如(ru)何判(pan)斷(duan)哪個更(geng)值(zhi)得信賴(lai)?有(you)沒(mei)有(you)官方認可的驗(yan)證機構名單啊?
A2:如(ru)果是歐盟(meng)RoHS,你(ni)可以要求你(ni)的(de)供(gong)應商提供(gong)協從證(zheng)(zheng)書(shu);如(ru)果是China RoHS,你(ni)需要知道產(chan)品中(zhong)是否(fou)含(han)有任何6項限制物質(zhi), 如(ru)果有的(de)話也無須擔心,只需填寫有害物質(zhi)標識(shi)表格即可。歐盟(meng)協從證(zheng)(zheng)書(shu)并不(bu)一定(ding)是用(yong)于China RoHS,很難判(pan)斷供(gong)應商提供(gong)的(de)證(zheng)(zheng)書(shu)是否(fou)可行(xing)。所(suo)附文件(jian)中(zhong)為China RoHS認可驗證(zheng)(zheng)機構(gou)。
Q3:你怎么知道你供應(ying)商送測的方(fang)(fang)法(fa)就是你客(ke)戶(hu)想要的測試方(fang)(fang)法(fa)?
A3:只(zhi)有(you)當一些大型(xing)機(ji)構(gou)在完(wan)全充(chong)分掌握測(ce)試(shi)標(biao)準知(zhi)識的(de)(de)情況下才有(you)可能直接指定實(shi)驗室或測(ce)試(shi)方(fang)式,比如IEC,EN或一些其它的(de)(de)標(biao)準。另一方(fang)面,大多(duo)數分析報告都會注明(ming)所(suo)使用的(de)(de)程(cheng)序(xu)標(biao)準,例(li)如SGS所(suo)出(chu)具的(de)(de)報告。同樣(yang),比較(jiao)容易出(chu)現問題的(de)(de)地方(fang)并不是測(ce)試(shi)其本身,而是在測(ce)試(shi)過程(cheng)中對“homogeneous material”的(de)(de)定義理(li)解。
Q4:在SMT貼片環節(jie),為(wei)什么全部no-rohs件用相應rohs件代(dai)替后(hou),后(hou)續整(zheng)機測試Pass率(lv)會急劇下降,表現為(wei)對rohs的(de)“水土不(bu)服”?
A4:這種情(qing)況(kuang)并不少(shao)見,一些制造商想當然的假設RoHS協從產品和RoHS非協從產品工作屬性相同(tong)。不幸(xing)的是,事實(shi)并非如此,哪怕是使用SnPb焊(han)料…這種情(qing)況(kuang)在整個流(liu)程都被改成無鉛時(shi)顯(xian)得特別突出。在回流(liu)焊(han)接和選擇焊(han)料粘(zhan)劑(屬性各不相同(tong))時(shi)需要(yao)花上很多心(xin)思(si),所以每個PCB種類要(yao)求有(you)不同(tong)的SMT回流(liu)面的情(qing)形時(shi)有(you)發(fa)生(sheng)。
Q5:RoHS真的和(he)設(she)計關系很大嗎?為什么(me)?歐洲公司在設(she)計方面采取什么(me)應對(dui)方法?
A5:設(she)計工程師必須克(ke)服和適應諸(zhu)如(ru)使(shi)用(yong)無鉛焊(han)(han)料等新要(yao)求(qiu),特別是對(dui)焊(han)(han)點更高溫(wen)度的要(yao)求(qiu)以(yi)及需(xu)要(yao)了解不同(tong)特性和品質的焊(han)(han)接接頭。不是所有無鉛器(qi)件都可以(yi)被(bei)完(wan)全焊(han)(han)接到PCB板上。對(dui)于(yu)歐(ou)洲公(gong)司來(lai)說,在早(zao)期尋找采購RoHS協(xie)從(cong)產品是最主要(yao)的任務和麻(ma)煩。
Q6:在器件的Datasheet上,一般都只會標"ROHS Compliant", "Lead free"或者"Green",可是很(hen)多(duo)產品卻需(xu)要(yao)(yao)你明(ming)確標明(ming)符合(he)ROHS5或ROHS6的要(yao)(yao)求,我該(gai)如何(he)判(pan)斷器件是ROHS5或ROHS6的?
A6:目前當器件的Datasheet只(zhi)說明該(gai)產(chan)品(pin)(pin)RoHS協從的時候(hou),大多數指的是歐(ou)盟(meng)RoHS法令(ling), 所(suo)以也有(you)(you)可能該(gai)產(chan)品(pin)(pin)是EU RoHS豁免產(chan)品(pin)(pin),運用了歐(ou)盟(meng)RoHS豁免規則。而China RoHS標識規則并不包含豁免產(chan)品(pin)(pin)所(suo)以即便是歐(ou)盟(meng)RoHS協從產(chan)品(pin)(pin)也必須詳細(xi)列明含有(you)(you)哪些RoHS物(wu)質(zhi)。但是不管(guan)是EU RoHS 還是China RoHS,很重(zhong)要的一點就是要向你(ni)的供應商詢問清楚所(suo)含物(wu)質(zhi)細(xi)節,該(gai)產(chan)品(pin)(pin)是否含有(you)(you)任(ren)何RoHS相關物(wu)質(zhi)!?
Q7:請(qing)問(wen)美國是(shi)否已經開始執行該指令或類似法規?
A7:美(mei)國(guo)目前只是(shi)在加(jia)州有RoHS法(fa)(fa)令,其他大多數州只是(shi)有“綠色”法(fa)(fa)規而并(bing)非特指RoHS。還有其他正在考慮實(shi)施RoHS類(lei)似法(fa)(fa)令的國(guo)家和地(di)區(qu)有澳大利亞,巴西,馬來(lai)西亞,墨西哥,新加(jia)坡,臺灣(wan)和泰國(guo)。
Q8:中國RoHS以企業自我申報為(wei)主,是(shi)否意味執行力(li)度不是(shi)很嚴格?這(zhe)點和(he)歐盟RoHS有(you)什么區別?
A8:China RoHS的標識標簽要求(qiu)主要以自我申報為(wei)主,并不(bu)需(xu)要第三(san)方檢驗,但相關政(zheng)府機構會根(gen)據(ju)規定進(jin)行抽查。而如果產品在將來被列入“目(mu)錄”的話,就需(xu)要在授權機構進(jin)行檢驗。在這方面(mian),歐盟RoHS則單純以自我申報為(wei)主。
Q9:實行ROHS后,生產線可(ke)以處理無(wu)鉛焊接的問題,可(ke)是對實驗(yan)室的小部分樣機如(ru)何出理,小開(kai)發公司(si)如(ru)何應對ROHS?
A9:對于小的(de)研(yan)發中心和實驗(yan)室來說(shuo)在研(yan)發和建模時(shi)完全改換成無(wu)鉛焊(han)錫是很重要的(de)。如果要進行大批量(liang)無(wu)鉛生產(chan)品的(de)話,不可能在設計新的(de)PCB時(shi)用含錫/鉛的(de)焊(han)料。
Q10:請問歐洲即將推(tui)行(xing)的EuP對系統設計有(you)哪些要(yao)求(qiu)?是否類似美國的加州法(fa)案?
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(mian)的(de)設(she)計產生(sheng)影響(xiang),以達到節能的(de)作用。加州(zhou)RoHS基本上(shang)是建立在(zai)EU RoHS的(de)基礎上(shang)的(de),但現階段還只是覆蓋顯示器等(deng)。
Q11:請問在綠色設(she)計中如(ru)何考慮成本結構?
A11:有(you)制(zhi)造商調(diao)查顯示EU RoHS消(xiao)耗(hao)了1%-4%的銷(xiao)售額。
Q12:是(shi)否(fou)有相關文檔,比如,是(shi)全檢還是(shi)抽檢,對(dui)良率有何種(zhong)要求,有問題(ti)是(shi)整批(pi)退回……據我所知,有些板級供(gong)應商在處理返(fan)修品(pin)時是(shi)用的有鉛焊料,因為無鉛手(shou)工焊很(hen)難(nan),這樣就(jiu)很(hen)難(nan)保證整批(pi)產品(pin)都(dou)符合無鉛。
A12: 根據我們(men)的(de)(de)經驗(yan)和理解,歐盟(meng)RoHS沒有(you)這方(fang)面的(de)(de)規定,部分歐盟(meng)國家會(hui)(hui)對產(chan)品(pin)(pin)進(jin)行(xing)(xing)抽(chou)查(cha)(包括荷蘭(lan)、瑞(rui)典和挪威),一旦查(cha)出RoHS非協(xie)從(cong)(cong)(cong)產(chan)品(pin)(pin),哪怕(pa)只是(shi)一次(ci),那么將不允許(xu)(xu)進(jin)行(xing)(xing)銷售。可能產(chan)生的(de)(de)情況是(shi),他們(men)會(hui)(hui)允許(xu)(xu)進(jin)口商返(fan)還貨物(wu)或對產(chan)品(pin)(pin)進(jin)行(xing)(xing)相關修(xiu)(xiu)改成為RoHS協(xie)從(cong)(cong)(cong)產(chan)品(pin)(pin)后才能在(zai)歐盟(meng)銷售。 2001年(nian),當荷蘭(lan)顧客從(cong)(cong)(cong)Sony在(zai)當地銷售的(de)(de)Playstation中發現鎘時,就是(shi)這樣(yang)的(de)(de)情況。如果使(shi)用(yong)(yong)有(you)鉛(qian)焊料(liao)來處(chu)理返(fan)修(xiu)(xiu)品(pin)(pin)而使(shi)得整個產(chan)品(pin)(pin)成為非協(xie)從(cong)(cong)(cong)產(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)話,那么是(shi)不允許(xu)(xu)在(zai)歐盟(meng)進(jin)行(xing)(xing)銷售的(de)(de)。我經常看到有(you)鉛(qian)焊料(liao)被用(yong)(yong)于返(fan)修(xiu)(xiu),但(dan)是(shi)實際上使(shi)用(yong)(yong)無鉛(qian)焊料(liao)也是(shi)行(xing)(xing)得通的(de)(de),只不過會(hui)(hui)稍微困難一些,對技(ji)術(shu)的(de)(de)要求較高,使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)熔劑(ji)種類也不一樣(yang),但(dan)還是(shi)可行(xing)(xing)的(de)(de)。
Q13:China RoHS 中(zhong)所謂的“投放市場”和EU RoHS的定義是否一樣?
A13:并(bing)不一樣,China RoHS也就是(shi)(shi)管理辦法(fa)指的(de)是(shi)(shi)生產日期,所以在2007年3月1日以前生產的(de)產品也必須被標識(在草案的(de)基礎(chu)上已經過修改)。
Q14:你怎樣確保廠商(shang)提(ti)供的SGS是正確的?
A14:SGS是一(yi)家大型、聲譽良好的(de)測(ce)(ce)試(shi)分析機構,一(yi)般來說(shuo)(shuo)一(yi)些(xie)簡單直(zhi)接(jie)的(de)測(ce)(ce)試(shi),如(ru)(ru)測(ce)(ce)試(shi)合金(jin)成份或(huo)塑料成份等(deng),其結果(guo)應該是比較準確(que)的(de)。一(yi)定要說(shuo)(shuo)有什么(me)疑惑的(de)地方(fang)的(de)話(hua),那就(jiu)是在六價鉻方(fang)面比如(ru)(ru)說(shuo)(shuo)PBB及PBDE的(de)準確(que)性,比如(ru)(ru)說(shuo)(shuo)如(ru)(ru)果(guo)他們(men)說(shuo)(shuo)<5 ppm的(de)時候(hou),其實就(jiu)相(xiang)當于沒有。關鍵問題常(chang)常(chang)會出現(xian)在對于"homogeneous materials"的(de)理解(jie)和定義上。如(ru)(ru)果(guo)理解(jie)錯誤的(de)話(hua),所有數據也就(jiu)失(shi)去價值了(le)。通常(chang)如(ru)(ru)果(guo)證書(shu)申明了(le)哪(na)些(xie)物質被(bei)測(ce)(ce)試(shi)分析了(le),那么(me)也就(jiu)可以看(kan)出他們(men)是否分析了(le)homogeneous material 還是 multiple materials。
Q15:我也(ye)認為環保(bao)綠(lv)色設計是未來(lai)的主題,那么(me)針對(dui)這個趨勢(shi),未來(lai),我們設計工程(cheng)師該(gai)學習什(shen)么(me)方面(mian)的新知識(shi)?在設計產品(pin)時(shi)該(gai)注意什(shen)么(me)?
A15:在(zai)歐洲(zhou),越來越多“綠色”法案相繼出(chu)(chu)臺。 WEEE指令鼓勵在(zai)設計時(shi)就把(ba)最終產品的再(zai)循環利用(yong)考慮進(jin)去。這也是(shi)RoHS指令所倡導的禁止在(zai)設備中使用(yong)有(you)毒有(you)害(hai)物質(zhi)的原(yuan)因。更多物質(zhi),除(chu)了RoHS的規(gui)定之外,也預計會被移出(chu)(chu),如阻燃劑(ji)。能源(yuan)產品使用(yong)指令同樣也聚焦在(zai)研發階(jie)段,希望能達到最有(you)效的利用(yong)能源(yuan)。所有(you)的法規(gui)革命(ming)都(dou)致力于規(gui)范化學(xue)物質(zhi)的使用(yong),以保(bao)護(hu)人類(lei)健康和自然環境(jing)。
Q16:揮發性的稀釋(shi)劑產(chan)品(如酒(jiu)精、丙酮(tong)、甲苯、二(er)甲苯和(he)二(er)氯甲烷等 )是否也在RoHS控制(zhi)范圍內?需要做哪幾項必要的檢測(ce)?
A16:由于其易(yi)揮發(fa)的性質而(er)且(qie)通常(chang)多被(bei)用于稀(xi)釋劑、清潔劑等產品(pin)中(zhong),以上(shang)提到的這些物質一般很難獨立出(chu)現在最終(zhong)產品(pin)上(shang),因此他們并不需要與(yu)EU RoHS協從(cong), EU RoHS僅僅使用于在最終(zhong)產品(pin)中(zhong)出(chu)現的物質。同樣,也(ye)無(wu)須對(dui)他們進行RoHS測(ce)試(shi)。
Q17:中(zhong)國的RoHS標準(zhun)跟歐盟的有(you)什么區別?有(you)沒(mei)有(you)一些比較(jiao)數據,另外(wai),涉(she)及(ji)到半(ban)導(dao)體公司大概哪些部門呢(ni)?中(zhong)國目(mu)前是哪個政(zheng)府組織在負責該(gai)業務?
A17:在(zai)半導體(ti)公司內的QA也(ye)就是質檢部門(men)會(hui)有較(jiao)大影響。中國信息(xi)產業部在(zai)負責China RoHS業務。關(guan)于EU RoHS 和China RoHS的比較(jiao)分(fen)析,www.chinarohs.info上有詳細描(miao)述。
Q18:在EU RoHS中測試儀器應該(gai)怎么算(suan)(suan)呢(ni)?原本(ben)以(yi)為應該(gai)也可以(yi)算(suan)(suan)作(zuo)是(shi)(shi)Category 9的(監(jian)控儀器),包括我咨詢過(guo)(guo)一些專家也都(dou)是(shi)(shi)這么理解的,不過(guo)(guo)最近好像聽說又(you)不算(suan)(suan)了……到底是(shi)(shi)怎么回事?應該(gai)算(suan)(suan)還是(shi)(shi)不算(suan)(suan)呢(ni)?
A18: 是(shi)啊,由于在EU RoHS的(de)規定中沒有測(ce)試(shi)(shi)儀(yi)器這一分(fen)類(lei)讓大家(jia)都覺得很困擾(rao)。不(bu)過,其實大多是(shi)測(ce)試(shi)(shi)儀(yi)器都是(shi)用作監(jian)測(ce)之用,比如監(jian)測(ce)壓力,溫度,電流或頻率等等……所以就普遍意(yi)義上(shang)講大多數測(ce)試(shi)(shi)儀(yi)器可以被歸在Category 9中,但是(shi)也不(bu)能說所有的(de)測(ce)試(shi)(shi)儀(yi)器都算。
Q19:最近有(you)沒有(you)新出臺關于歐盟RoHS指令的指導文件?
A19:該法令于2006年7月(yue)1日開始(shi)實施。英(ying)國貿工(gong)部所(suo)發(fa)布的指(zhi)導性說明也在2006年6月(yue)被從新調整以適應新的法規。
