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RoHS指令時代的綠色電源、充電器設計策略

Q1:像(xiang)電(dian)阻(zu)、焊料之類的產品是否在EU RoHS指令范圍之內?

A1:銷售非EU RoHS協(xie)從的IC類(lei)焊料、電(dian)阻或(huo)者電(dian)容并不違法因為他們未被包括在(zai)這RoHS規定的category范(fan)圍之內。

Q2:請(qing)問專家(jia),如何判斷我的(de)供(gong)應商確(que)實符(fu)合RoHS?他們出示的(de)資質證明(ming)往往都不一(yi)樣?我如何判斷哪個更值得信賴?有沒有官方認可(ke)的(de)驗證機(ji)構名單(dan)啊?

A2:如果是(shi)歐盟RoHS,你可(ke)以要求你的供應(ying)商提供協從證(zheng)書(shu);如果是(shi)China RoHS,你需(xu)要知道(dao)產品中是(shi)否(fou)含有任何6項限(xian)制物質(zhi), 如果有的話也無須擔心,只(zhi)需(xu)填(tian)寫有害物質(zhi)標識表格(ge)即可(ke)。歐盟協從證(zheng)書(shu)并不(bu)一定(ding)是(shi)用于(yu)China RoHS,很難判斷供應(ying)商提供的證(zheng)書(shu)是(shi)否(fou)可(ke)行(xing)。所附文件中為China RoHS認可(ke)驗證(zheng)機構(gou)。

Q3:你(ni)(ni)怎(zen)么(me)知道你(ni)(ni)供應商送測(ce)的方法就是你(ni)(ni)客戶想要的測(ce)試方法?

A3:只有(you)當一(yi)些大(da)(da)型機構(gou)在(zai)(zai)完全充分(fen)掌握測(ce)試標準(zhun)知識的(de)情況下才(cai)有(you)可能直接指(zhi)定實(shi)驗室(shi)或測(ce)試方式(shi),比(bi)如(ru)(ru)IEC,EN或一(yi)些其它(ta)的(de)標準(zhun)。另一(yi)方面(mian),大(da)(da)多(duo)數分(fen)析(xi)報(bao)告都會注明所使(shi)用的(de)程序標準(zhun),例如(ru)(ru)SGS所出(chu)具(ju)的(de)報(bao)告。同樣,比(bi)較(jiao)容易出(chu)現(xian)問題的(de)地方并不是測(ce)試其本身,而是在(zai)(zai)測(ce)試過程中對“homogeneous material”的(de)定義理解(jie)。

Q4:在SMT貼(tie)片環節,為什么全部no-rohs件用相應rohs件代替(ti)后,后續整機測試Pass率會(hui)急(ji)劇下(xia)降,表現為對rohs的“水土不服(fu)”?

A4:這種(zhong)情況(kuang)并不(bu)少見,一些(xie)制造商想當然的(de)假設RoHS協從產品(pin)和RoHS非協從產品(pin)工作屬(shu)性相(xiang)同(tong)。不(bu)幸的(de)是,事實并非如(ru)此,哪怕是使用SnPb焊(han)料…這種(zhong)情況(kuang)在(zai)整個流程都被(bei)改成無鉛時顯(xian)得特別突出。在(zai)回流焊(han)接和選擇焊(han)料粘劑(屬(shu)性各不(bu)相(xiang)同(tong))時需要(yao)花上很多心思,所(suo)以(yi)每個PCB種(zhong)類要(yao)求有(you)不(bu)同(tong)的(de)SMT回流面的(de)情形時有(you)發生。

Q5:RoHS真的和設計關(guan)系很大嗎(ma)?為什么?歐洲(zhou)公司在設計方面采取什么應對方法?

A5:設(she)計工程師必須克服和(he)適應諸(zhu)如(ru)使用無(wu)鉛(qian)焊(han)料等新要(yao)求,特別是對焊(han)點更高(gao)溫度的(de)(de)要(yao)求以及需(xu)要(yao)了解不(bu)同(tong)特性和(he)品質的(de)(de)焊(han)接(jie)接(jie)頭。不(bu)是所有無(wu)鉛(qian)器(qi)件都可以被完全(quan)焊(han)接(jie)到PCB板上。對于(yu)歐洲公司來說(shuo),在早期尋找采購RoHS協從產(chan)品是最(zui)主(zhu)要(yao)的(de)(de)任(ren)務和(he)麻煩。

Q6:在(zai)器(qi)件的Datasheet上,一般都只會標"ROHS Compliant", "Lead free"或(huo)(huo)者"Green",可是很多產品卻需(xu)要(yao)你明(ming)確標明(ming)符合(he)ROHS5或(huo)(huo)ROHS6的要(yao)求,我該(gai)如何(he)判斷(duan)器(qi)件是ROHS5或(huo)(huo)ROHS6的?

A6:目前(qian)當(dang)器件的(de)Datasheet只(zhi)說明該(gai)產(chan)(chan)品(pin)RoHS協從的(de)時候,大多數指的(de)是(shi)歐(ou)盟RoHS法令, 所以也有(you)(you)(you)可能該(gai)產(chan)(chan)品(pin)是(shi)EU RoHS豁免(mian)產(chan)(chan)品(pin),運(yun)用了歐(ou)盟RoHS豁免(mian)規(gui)則(ze)。而(er)China RoHS標識(shi)規(gui)則(ze)并不包含豁免(mian)產(chan)(chan)品(pin)所以即便是(shi)歐(ou)盟RoHS協從產(chan)(chan)品(pin)也必須詳細列(lie)明含有(you)(you)(you)哪些RoHS物(wu)(wu)質。但是(shi)不管是(shi)EU RoHS 還是(shi)China RoHS,很重(zhong)要(yao)的(de)一點就是(shi)要(yao)向你的(de)供應商詢(xun)問清(qing)楚(chu)所含物(wu)(wu)質細節,該(gai)產(chan)(chan)品(pin)是(shi)否含有(you)(you)(you)任何RoHS相(xiang)關(guan)物(wu)(wu)質!?

Q7:請問(wen)美國(guo)是否已經開始執(zhi)行該指令或(huo)類似(si)法規?

A7:美國目(mu)前只是(shi)在加州有RoHS法令(ling),其他大多(duo)數州只是(shi)有“綠色(se)”法規而并非特指RoHS。還有其他正在考慮(lv)實施RoHS類似法令(ling)的國家和(he)地(di)區有澳大利(li)亞,巴西,馬來西亞,墨西哥(ge),新加坡,臺(tai)灣和(he)泰(tai)國。

Q8:中國RoHS以企業自我(wo)申報為(wei)主,是否意味(wei)執行力度(du)不(bu)是很嚴格?這點和歐盟RoHS有什么區別?

A8:China RoHS的(de)標(biao)識標(biao)簽要求主要以自我申報為主,并(bing)不需(xu)要第三(san)方檢驗,但(dan)相關政府機構(gou)會根據規(gui)定進(jin)行(xing)抽查。而如果(guo)產品(pin)在將(jiang)來被列入“目錄”的(de)話,就(jiu)需(xu)要在授權機構(gou)進(jin)行(xing)檢驗。在這方面,歐盟RoHS則單純以自我申報為主。

Q9:實行ROHS后,生產線可以處理無鉛(qian)焊接的(de)問題,可是對實驗室(shi)的(de)小(xiao)部分(fen)樣機如何出理,小(xiao)開發(fa)公司如何應對ROHS?

A9:對于小的研(yan)發中心和(he)實驗(yan)室來說(shuo)在研(yan)發和(he)建模時完全(quan)改換成無(wu)鉛(qian)焊(han)錫是很重要(yao)的。如果(guo)要(yao)進(jin)行大批(pi)量無(wu)鉛(qian)生產品(pin)的話,不可(ke)能在設(she)計新的PCB時用含(han)錫/鉛(qian)的焊(han)料。

Q10:請問歐洲即將推行的EuP對系統設(she)計(ji)有哪(na)些要求?是否類似美國的加(jia)州法案?

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(fang)面的(de)(de)設(she)計產生影響(xiang),以達到節能(neng)的(de)(de)作用。加州(zhou)RoHS基本上(shang)是(shi)(shi)建立在EU RoHS的(de)(de)基礎上(shang)的(de)(de),但現階段還(huan)只是(shi)(shi)覆蓋顯示器等(deng)。

Q11:請問在綠色設計中如何(he)考慮(lv)成本結構?

A11:有制造(zao)商調查顯示EU RoHS消耗了1%-4%的銷售額。

Q12:是(shi)(shi)否有相關文檔,比如,是(shi)(shi)全(quan)檢(jian)還是(shi)(shi)抽檢(jian),對良率有何種(zhong)要求,有問題是(shi)(shi)整批(pi)退回……據我所知,有些板級供應商在處理返(fan)修品(pin)時是(shi)(shi)用(yong)的有鉛焊(han)料,因為無鉛手工(gong)焊(han)很難,這樣就很難保證整批(pi)產品(pin)都(dou)符合無鉛。

A12: 根據我們的(de)(de)(de)經驗和理解,歐盟(meng)RoHS沒有(you)(you)這方面的(de)(de)(de)規(gui)定,部分歐盟(meng)國(guo)家(jia)會(hui)(hui)對產(chan)品(pin)(pin)進(jin)行(xing)抽查(包括荷蘭(lan)、瑞典和挪威(wei)),一(yi)(yi)旦(dan)查出(chu)RoHS非(fei)協從(cong)產(chan)品(pin)(pin),哪怕只是一(yi)(yi)次(ci),那么(me)將不(bu)允許(xu)進(jin)行(xing)銷售。可能產(chan)生的(de)(de)(de)情況是,他們會(hui)(hui)允許(xu)進(jin)口商返還貨物或對產(chan)品(pin)(pin)進(jin)行(xing)相關修(xiu)改成為RoHS協從(cong)產(chan)品(pin)(pin)后才能在歐盟(meng)銷售。 2001年,當(dang)荷蘭(lan)顧客從(cong)Sony在當(dang)地銷售的(de)(de)(de)Playstation中發(fa)現鎘時(shi),就是這樣的(de)(de)(de)情況。如果(guo)使(shi)用(yong)有(you)(you)鉛(qian)焊(han)料(liao)(liao)(liao)來處(chu)理返修(xiu)品(pin)(pin)而使(shi)得整個產(chan)品(pin)(pin)成為非(fei)協從(cong)產(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)話,那么(me)是不(bu)允許(xu)在歐盟(meng)進(jin)行(xing)銷售的(de)(de)(de)。我經常看到有(you)(you)鉛(qian)焊(han)料(liao)(liao)(liao)被用(yong)于返修(xiu),但是實際上使(shi)用(yong)無鉛(qian)焊(han)料(liao)(liao)(liao)也是行(xing)得通的(de)(de)(de),只不(bu)過會(hui)(hui)稍微(wei)困難一(yi)(yi)些,對技術的(de)(de)(de)要求較高,使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)熔劑種類也不(bu)一(yi)(yi)樣,但還是可行(xing)的(de)(de)(de)。

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

A13:并不一樣,China RoHS也就是管(guan)理辦法指(zhi)的是生產(chan)(chan)日期,所以在2007年3月(yue)1日以前生產(chan)(chan)的產(chan)(chan)品也必(bi)須被(bei)標(biao)識(在草案的基礎上(shang)已經過修改)。

Q14:你怎樣確保(bao)廠商提供(gong)的SGS是正(zheng)確的?

A14:SGS是一(yi)家大(da)型、聲譽良(liang)好(hao)的(de)測(ce)(ce)試(shi)分(fen)析(xi)(xi)機構(gou),一(yi)般(ban)來說(shuo)(shuo)一(yi)些(xie)簡單(dan)直(zhi)接(jie)的(de)測(ce)(ce)試(shi),如(ru)(ru)測(ce)(ce)試(shi)合金(jin)成份(fen)或塑料成份(fen)等,其結果應該是比(bi)較(jiao)準確的(de)。一(yi)定要說(shuo)(shuo)有(you)什(shen)么疑(yi)惑的(de)地(di)方的(de)話(hua),那就是在六價(jia)鉻方面比(bi)如(ru)(ru)說(shuo)(shuo)PBB及PBDE的(de)準確性,比(bi)如(ru)(ru)說(shuo)(shuo)如(ru)(ru)果他(ta)們說(shuo)(shuo)<5 ppm的(de)時候,其實就相當于(yu)沒有(you)。關(guan)鍵問題常常會(hui)出現在對于(yu)"homogeneous materials"的(de)理(li)解(jie)和定義上。如(ru)(ru)果理(li)解(jie)錯誤的(de)話(hua),所有(you)數據(ju)也就失去價(jia)值了。通常如(ru)(ru)果證(zheng)書申明(ming)了哪些(xie)物質被測(ce)(ce)試(shi)分(fen)析(xi)(xi)了,那么也就可以看出他(ta)們是否分(fen)析(xi)(xi)了homogeneous material 還(huan)是 multiple materials。

Q15:我也認為環保綠色設計是未(wei)來的主題(ti),那(nei)么針對這(zhe)個趨勢,未(wei)來,我們(men)設計工(gong)程師該學習(xi)什么方(fang)面的新知識?在設計產品時該注意(yi)什么?

A15:在歐洲,越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)“綠色”法案相(xiang)繼出臺。 WEEE指(zhi)(zhi)令(ling)鼓勵在設(she)計(ji)時就把最終產(chan)品的(de)再循環(huan)利用(yong)(yong)考慮進去。這也(ye)(ye)是(shi)RoHS指(zhi)(zhi)令(ling)所(suo)倡導(dao)的(de)禁止(zhi)在設(she)備中使(shi)用(yong)(yong)有(you)(you)毒有(you)(you)害物質(zhi)的(de)原(yuan)因。更多(duo)物質(zhi),除(chu)了RoHS的(de)規定之外,也(ye)(ye)預計(ji)會被(bei)移出,如阻燃劑。能(neng)源產(chan)品使(shi)用(yong)(yong)指(zhi)(zhi)令(ling)同樣也(ye)(ye)聚焦在研發階段,希望能(neng)達(da)到最有(you)(you)效(xiao)的(de)利用(yong)(yong)能(neng)源。所(suo)有(you)(you)的(de)法規革命都致力于規范化學(xue)物質(zhi)的(de)使(shi)用(yong)(yong),以保(bao)護(hu)人類(lei)健康和自(zi)然環(huan)境。

Q16:揮發性的稀(xi)釋劑產(chan)品(如酒(jiu)精、丙酮(tong)、甲(jia)(jia)苯、二甲(jia)(jia)苯和二氯甲(jia)(jia)烷(wan)等 )是否也在RoHS控(kong)制范(fan)圍(wei)內?需要做哪幾(ji)項必要的檢測(ce)?

A16:由于其易揮發的(de)性質而且通常多被用于稀釋劑、清(qing)潔劑等產(chan)品(pin)中,以上提到的(de)這些(xie)物質一般很(hen)難獨立(li)出現(xian)在最終產(chan)品(pin)上,因(yin)此他(ta)們并(bing)不需要(yao)與EU RoHS協從, EU RoHS僅僅使(shi)用于在最終產(chan)品(pin)中出現(xian)的(de)物質。同樣,也(ye)無須對他(ta)們進行(xing)RoHS測試。

Q17:中(zhong)(zhong)國(guo)的RoHS標(biao)準跟歐盟的有(you)什么區別(bie)?有(you)沒有(you)一些(xie)比(bi)較數(shu)據,另外,涉及到(dao)半導體公司大概哪些(xie)部門(men)呢(ni)?中(zhong)(zhong)國(guo)目前是哪個(ge)政(zheng)府組織在負責該業務?

A17:在半導體公司(si)內的QA也就是(shi)質檢部門會有較大影(ying)響。中(zhong)國信息產業部在負責China RoHS業務。關于EU RoHS 和China RoHS的比較分析,www.chinarohs.info上有詳細(xi)描述。

Q18:在EU RoHS中(zhong)測試儀器應(ying)該怎么算呢(ni)?原本(ben)以為應(ying)該也(ye)(ye)可以算作是Category 9的(監控儀器),包括(kuo)我咨詢(xun)過一些(xie)專家也(ye)(ye)都(dou)是這么理解的,不過最近好(hao)像(xiang)聽(ting)說又不算了……到(dao)底是怎么回事(shi)?應(ying)該算還是不算呢(ni)?

A18: 是啊,由(you)于在EU RoHS的(de)規定(ding)中(zhong)沒有(you)測(ce)(ce)試儀(yi)器這(zhe)一分類讓大家(jia)都覺得很困(kun)擾。不過,其實大多是測(ce)(ce)試儀(yi)器都是用作監測(ce)(ce)之用,比(bi)如(ru)監測(ce)(ce)壓(ya)力,溫(wen)度,電流(liu)或頻率等等……所以(yi)就(jiu)普遍意義上講大多數測(ce)(ce)試儀(yi)器可以(yi)被(bei)歸(gui)在Category 9中(zhong),但是也不能說所有(you)的(de)測(ce)(ce)試儀(yi)器都算。

Q19:最近(jin)有沒(mei)有新(xin)出臺關(guan)于(yu)歐盟RoHS指令的指導文(wen)件(jian)?

A19:該法(fa)令于2006年7月(yue)(yue)1日開始實施。英國貿工部所發布的指導性說明也(ye)在2006年6月(yue)(yue)被從(cong)新(xin)(xin)調整以(yi)適(shi)應新(xin)(xin)的法(fa)規。

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