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RoHS指令時代的綠色電源、充電器設計策略

Q1:像(xiang)電阻、焊料之類的產(chan)品是否在(zai)EU RoHS指令范圍之內?

A1:銷售非(fei)EU RoHS協從的IC類焊料(liao)、電阻(zu)或者電容并不違法因為他們未被包括在這RoHS規定的category范圍(wei)之(zhi)內。

Q2:請(qing)問專家,如(ru)何判斷我的(de)(de)供應(ying)商確實符合RoHS?他們出示的(de)(de)資質證明(ming)往往都不一樣?我如(ru)何判斷哪個更值得信賴?有(you)沒有(you)官(guan)方認可的(de)(de)驗證機構名單啊?

A2:如(ru)(ru)果是(shi)歐盟RoHS,你(ni)可以要(yao)(yao)求你(ni)的供(gong)應商(shang)提供(gong)協從(cong)證(zheng)(zheng)書(shu);如(ru)(ru)果是(shi)China RoHS,你(ni)需要(yao)(yao)知道產(chan)品中是(shi)否含有任何(he)6項限制物(wu)質, 如(ru)(ru)果有的話也無須擔心,只需填寫(xie)有害物(wu)質標(biao)識表(biao)格即可。歐盟協從(cong)證(zheng)(zheng)書(shu)并不一(yi)定(ding)是(shi)用于China RoHS,很(hen)難判(pan)斷供(gong)應商(shang)提供(gong)的證(zheng)(zheng)書(shu)是(shi)否可行。所附文件中為China RoHS認可驗證(zheng)(zheng)機構。

Q3:你(ni)怎么知道你(ni)供應商送測的方法(fa)就是你(ni)客戶(hu)想要的測試方法(fa)?

A3:只有(you)當一(yi)些大(da)型機構在(zai)完全充分(fen)掌握測試標(biao)準(zhun)知識的(de)情況下(xia)才有(you)可(ke)能直接指定(ding)實驗室或測試方(fang)(fang)式,比如IEC,EN或一(yi)些其(qi)它的(de)標(biao)準(zhun)。另(ling)一(yi)方(fang)(fang)面,大(da)多(duo)數分(fen)析報(bao)告(gao)都會注明所(suo)使用(yong)的(de)程(cheng)序標(biao)準(zhun),例如SGS所(suo)出具的(de)報(bao)告(gao)。同樣,比較容易出現問題的(de)地方(fang)(fang)并(bing)不(bu)是測試其(qi)本(ben)身,而是在(zai)測試過程(cheng)中對(dui)“homogeneous material”的(de)定(ding)義理(li)解(jie)。

Q4:在SMT貼片(pian)環節,為(wei)什么全(quan)部no-rohs件(jian)用(yong)相應rohs件(jian)代替后,后續整(zheng)機(ji)測試Pass率會(hui)急劇下降,表現為(wei)對rohs的“水土不服”?

A4:這(zhe)種(zhong)情(qing)況并(bing)不(bu)少見,一些制造商想當然(ran)的假設(she)RoHS協從產(chan)品(pin)和RoHS非(fei)協從產(chan)品(pin)工(gong)作(zuo)屬性相(xiang)同(tong)(tong)。不(bu)幸的是,事實并(bing)非(fei)如此,哪怕是使用SnPb焊料…這(zhe)種(zhong)情(qing)況在整個流(liu)程(cheng)都被改成無鉛時顯得特別突出。在回(hui)流(liu)焊接和選擇焊料粘劑(屬性各不(bu)相(xiang)同(tong)(tong))時需(xu)要花上(shang)很(hen)多心思,所以每個PCB種(zhong)類要求(qiu)有(you)不(bu)同(tong)(tong)的SMT回(hui)流(liu)面(mian)的情(qing)形時有(you)發生。

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

A5:設計工程師必須克(ke)服和(he)適應(ying)諸如(ru)使用(yong)無鉛(qian)(qian)焊(han)(han)料等(deng)新(xin)要求(qiu)(qiu),特別(bie)是對(dui)焊(han)(han)點更高(gao)溫度的(de)要求(qiu)(qiu)以及需(xu)要了解不(bu)同(tong)特性和(he)品質的(de)焊(han)(han)接接頭(tou)。不(bu)是所有無鉛(qian)(qian)器件都可以被完(wan)全焊(han)(han)接到(dao)PCB板上。對(dui)于歐(ou)洲公(gong)司來說,在早期尋找采購(gou)RoHS協從產品是最(zui)主要的(de)任務和(he)麻煩。

Q6:在器件的Datasheet上(shang),一般都只會標"ROHS Compliant", "Lead free"或者"Green",可是很多產品卻(que)需(xu)要(yao)你明(ming)(ming)確標明(ming)(ming)符合ROHS5或ROHS6的要(yao)求,我該如何判(pan)斷器件是ROHS5或ROHS6的?

A6:目前當器件的(de)(de)(de)Datasheet只說明該產(chan)品(pin)RoHS協(xie)(xie)從的(de)(de)(de)時候,大(da)多數指的(de)(de)(de)是(shi)(shi)歐(ou)盟RoHS法令, 所(suo)以也有可能該產(chan)品(pin)是(shi)(shi)EU RoHS豁免(mian)產(chan)品(pin),運用(yong)了(le)歐(ou)盟RoHS豁免(mian)規則。而China RoHS標(biao)識(shi)規則并不(bu)包(bao)含豁免(mian)產(chan)品(pin)所(suo)以即便是(shi)(shi)歐(ou)盟RoHS協(xie)(xie)從產(chan)品(pin)也必須(xu)詳細(xi)列明含有哪些RoHS物質(zhi)(zhi)。但是(shi)(shi)不(bu)管是(shi)(shi)EU RoHS 還(huan)是(shi)(shi)China RoHS,很重要(yao)的(de)(de)(de)一點就是(shi)(shi)要(yao)向你的(de)(de)(de)供應商詢問清楚所(suo)含物質(zhi)(zhi)細(xi)節,該產(chan)品(pin)是(shi)(shi)否(fou)含有任何(he)RoHS相關物質(zhi)(zhi)!?

Q7:請問美國是否已經(jing)開始執行該指令或類似(si)法規?

A7:美國(guo)目前(qian)只是在(zai)加州(zhou)有(you)RoHS法令,其(qi)他(ta)(ta)大多(duo)數(shu)州(zhou)只是有(you)“綠色”法規而并(bing)非特指RoHS。還(huan)有(you)其(qi)他(ta)(ta)正在(zai)考慮(lv)實施RoHS類似法令的國(guo)家(jia)和地區有(you)澳大利亞,巴西(xi),馬(ma)來西(xi)亞,墨西(xi)哥,新(xin)加坡,臺灣和泰國(guo)。

Q8:中(zhong)國RoHS以企業(ye)自(zi)我(wo)申報為主,是(shi)否意味執行(xing)力(li)度(du)不是(shi)很嚴格?這點和歐盟RoHS有什么(me)區別?

A8:China RoHS的標(biao)識標(biao)簽要求主(zhu)要以自我(wo)申報為(wei)主(zhu),并不需要第三方(fang)檢驗,但相關政(zheng)府(fu)機(ji)構會根據規定進(jin)行抽查。而如(ru)果產品在(zai)將來被(bei)列(lie)入“目錄”的話,就(jiu)需要在(zai)授權(quan)機(ji)構進(jin)行檢驗。在(zai)這方(fang)面(mian),歐盟RoHS則單純(chun)以自我(wo)申報為(wei)主(zhu)。

Q9:實行ROHS后,生產(chan)線可(ke)以(yi)處理(li)(li)無鉛焊接的問題(ti),可(ke)是對實驗(yan)室的小部(bu)分(fen)樣機如何出理(li)(li),小開發公司如何應對ROHS?

A9:對于小(xiao)的(de)研(yan)發中(zhong)心和(he)實驗室(shi)來說在研(yan)發和(he)建(jian)模時完全改換成無鉛焊(han)(han)錫是很重要的(de)。如(ru)果要進行大批量無鉛生產品的(de)話,不(bu)可能在設(she)計新的(de)PCB時用含錫/鉛的(de)焊(han)(han)料。

Q10:請問歐洲(zhou)即將(jiang)推(tui)行的EuP對系統設計有哪(na)些(xie)要求?是否類似美國的加州(zhou)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,其可能會對電源等方面的(de)(de)設(she)計產(chan)生影(ying)響,以達到節(jie)能的(de)(de)作用。加州RoHS基本上(shang)是建立在(zai)EU RoHS的(de)(de)基礎上(shang)的(de)(de),但現階(jie)段(duan)還只(zhi)是覆蓋顯示器等。

Q11:請問在綠(lv)色設計中如何考慮成(cheng)本結構?

A11:有(you)制造(zao)商調查顯示(shi)EU RoHS消(xiao)耗了1%-4%的銷售額。

Q12:是(shi)否有相關(guan)文檔,比如,是(shi)全(quan)檢(jian)還是(shi)抽檢(jian),對良率有何種要(yao)求,有問題是(shi)整批退回(hui)……據(ju)我所知,有些板級(ji)供(gong)應商在處理返修品時是(shi)用的有鉛(qian)焊料,因(yin)為無鉛(qian)手工焊很難(nan),這(zhe)樣就很難(nan)保(bao)證整批產(chan)品都符合無鉛(qian)。

A12: 根據我(wo)們(men)(men)的(de)(de)(de)經(jing)驗和(he)理解,歐(ou)盟(meng)(meng)RoHS沒(mei)有(you)這方(fang)面的(de)(de)(de)規定(ding),部分歐(ou)盟(meng)(meng)國家會(hui)(hui)對(dui)(dui)產品(pin)(pin)(pin)(pin)進(jin)行抽查(包括荷(he)蘭、瑞典(dian)和(he)挪威),一旦查出RoHS非協(xie)從(cong)產品(pin)(pin)(pin)(pin),哪(na)怕只(zhi)(zhi)是一次,那(nei)么將不允許(xu)進(jin)行銷售。可(ke)能(neng)產生的(de)(de)(de)情況(kuang)是,他們(men)(men)會(hui)(hui)允許(xu)進(jin)口商(shang)返還貨物或對(dui)(dui)產品(pin)(pin)(pin)(pin)進(jin)行相(xiang)關修改成為(wei)RoHS協(xie)從(cong)產品(pin)(pin)(pin)(pin)后才能(neng)在歐(ou)盟(meng)(meng)銷售。 2001年(nian),當荷(he)蘭顧客從(cong)Sony在當地銷售的(de)(de)(de)Playstation中發現鎘(ge)時,就是這樣(yang)的(de)(de)(de)情況(kuang)。如果使(shi)(shi)用(yong)有(you)鉛(qian)(qian)焊(han)料來處(chu)理返修品(pin)(pin)(pin)(pin)而使(shi)(shi)得整(zheng)個(ge)產品(pin)(pin)(pin)(pin)成為(wei)非協(xie)從(cong)產品(pin)(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)話(hua),那(nei)么是不允許(xu)在歐(ou)盟(meng)(meng)進(jin)行銷售的(de)(de)(de)。我(wo)經(jing)常看到有(you)鉛(qian)(qian)焊(han)料被用(yong)于返修,但(dan)是實際上使(shi)(shi)用(yong)無鉛(qian)(qian)焊(han)料也是行得通的(de)(de)(de),只(zhi)(zhi)不過會(hui)(hui)稍微困(kun)難(nan)一些(xie),對(dui)(dui)技術的(de)(de)(de)要求較高,使(shi)(shi)用(yong)的(de)(de)(de)熔劑種類也不一樣(yang),但(dan)還是可(ke)行的(de)(de)(de)。

Q13:China RoHS 中所謂的“投放市場”和EU RoHS的定義是否(fou)一(yi)樣?

A13:并不一(yi)樣(yang),China RoHS也就是管理辦法指的是生產日(ri)期,所以在2007年3月1日(ri)以前生產的產品也必須被標識(shi)(在草案的基礎上已(yi)經過修(xiu)改)。

Q14:你怎樣確(que)保廠商提供(gong)的(de)(de)SGS是正確(que)的(de)(de)?

A14:SGS是一(yi)(yi)家(jia)大型、聲譽良好的(de)測(ce)試(shi)分(fen)析(xi)機構,一(yi)(yi)般來說一(yi)(yi)些簡(jian)單直(zhi)接(jie)的(de)測(ce)試(shi),如(ru)(ru)測(ce)試(shi)合金成(cheng)份(fen)或塑料成(cheng)份(fen)等(deng),其結果(guo)應(ying)該是比較準確的(de)。一(yi)(yi)定(ding)要說有什么疑惑的(de)地方的(de)話,那就(jiu)是在(zai)六(liu)價(jia)鉻方面(mian)比如(ru)(ru)說PBB及PBDE的(de)準確性,比如(ru)(ru)說如(ru)(ru)果(guo)他們說<5 ppm的(de)時候,其實就(jiu)相當于沒有。關(guan)鍵問題常常會出現在(zai)對于"homogeneous materials"的(de)理解和定(ding)義(yi)上。如(ru)(ru)果(guo)理解錯誤(wu)的(de)話,所有數據(ju)也就(jiu)失去價(jia)值了(le)。通常如(ru)(ru)果(guo)證書申明了(le)哪些物質被測(ce)試(shi)分(fen)析(xi)了(le),那么也就(jiu)可以(yi)看出他們是否分(fen)析(xi)了(le)homogeneous material 還是 multiple materials。

Q15:我(wo)也(ye)認為(wei)環保綠色設(she)計(ji)(ji)是未來的主題,那么針對這個趨勢(shi),未來,我(wo)們設(she)計(ji)(ji)工程師該學習什(shen)么方面的新知識?在設(she)計(ji)(ji)產品時該注意什(shen)么?

A15:在(zai)歐洲,越來越多“綠色”法案相繼出(chu)臺。 WEEE指令(ling)鼓勵在(zai)設計時就(jiu)把最(zui)終(zhong)產品的(de)(de)再循(xun)環利用(yong)考慮進去。這(zhe)也是RoHS指令(ling)所(suo)倡導的(de)(de)禁止在(zai)設備中使(shi)(shi)用(yong)有(you)毒有(you)害物(wu)質的(de)(de)原因(yin)。更多物(wu)質,除(chu)了(le)RoHS的(de)(de)規定之(zhi)外,也預計會被移出(chu),如阻燃(ran)劑(ji)。能源產品使(shi)(shi)用(yong)指令(ling)同樣也聚(ju)焦在(zai)研發階段(duan),希望(wang)能達到最(zui)有(you)效(xiao)的(de)(de)利用(yong)能源。所(suo)有(you)的(de)(de)法規革命都致力于規范化學物(wu)質的(de)(de)使(shi)(shi)用(yong),以保護人類健(jian)康和自然環境。

Q16:揮發性的(de)(de)稀(xi)釋劑產品(如酒精(jing)、丙酮、甲(jia)苯(ben)、二(er)甲(jia)苯(ben)和二(er)氯甲(jia)烷等(deng) )是否也在RoHS控制范圍內?需(xu)要做哪幾項必(bi)要的(de)(de)檢測?

A16:由于(yu)其易揮發(fa)的性質而且通(tong)常多被用于(yu)稀釋劑(ji)、清(qing)潔劑(ji)等產品(pin)中,以上提到(dao)的這(zhe)些物質一般(ban)很難獨立出現在最(zui)終(zhong)產品(pin)上,因(yin)此他們并不需要(yao)與EU RoHS協從, EU RoHS僅(jin)僅(jin)使用于(yu)在最(zui)終(zhong)產品(pin)中出現的物質。同(tong)樣(yang),也無須對他們進(jin)行(xing)RoHS測試。

Q17:中(zhong)國(guo)的(de)RoHS標準跟歐盟的(de)有(you)什么區別?有(you)沒有(you)一些(xie)比(bi)較數(shu)據,另外,涉及到半(ban)導體公司大(da)概哪些(xie)部門呢(ni)?中(zhong)國(guo)目前是哪個政府(fu)組織在負(fu)責該業務?

A17:在半導體公司(si)內的QA也就(jiu)是質檢(jian)部門會有較大影響(xiang)。中國信息產(chan)業部在負責(ze)China RoHS業務。關于EU RoHS 和China RoHS的比較分析,www.chinarohs.info上有詳細描(miao)述。

Q18:在EU RoHS中測試儀(yi)器應(ying)該(gai)怎么(me)算(suan)(suan)呢(ni)?原(yuan)本以為(wei)應(ying)該(gai)也(ye)(ye)可(ke)以算(suan)(suan)作是(shi)(shi)(shi)Category 9的(監控儀(yi)器),包括我咨(zi)詢過一些專(zhuan)家也(ye)(ye)都(dou)是(shi)(shi)(shi)這(zhe)么(me)理解的,不過最近(jin)好像聽(ting)說(shuo)又(you)不算(suan)(suan)了……到底是(shi)(shi)(shi)怎么(me)回事?應(ying)該(gai)算(suan)(suan)還(huan)是(shi)(shi)(shi)不算(suan)(suan)呢(ni)?

A18: 是(shi)啊,由(you)于在(zai)EU RoHS的(de)(de)規定中(zhong)沒有測試(shi)(shi)儀(yi)器這一分(fen)類(lei)讓大家都(dou)覺(jue)得很困(kun)擾。不過,其實大多是(shi)測試(shi)(shi)儀(yi)器都(dou)是(shi)用作(zuo)監測之用,比如監測壓(ya)力,溫度,電流或頻率等(deng)(deng)等(deng)(deng)……所以就普遍意義(yi)上講(jiang)大多數(shu)測試(shi)(shi)儀(yi)器可以被歸(gui)在(zai)Category 9中(zhong),但(dan)是(shi)也不能說所有的(de)(de)測試(shi)(shi)儀(yi)器都(dou)算。

Q19:最近有沒有新出臺關于歐盟RoHS指令的(de)指導文件?

A19:該法令于2006年(nian)(nian)7月1日(ri)開始實施。英(ying)國貿工部所(suo)發布(bu)的指導性說明(ming)也在(zai)2006年(nian)(nian)6月被從新調整(zheng)以適(shi)應新的法規。

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