http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 15:05:31 來源:互聯網
限製使用某些危險物質的指令(歐盟RoHS 指令2002/95/EC),已於2006年7月1日起生效。這對涉及歐盟RoHS範圍內的歐盟WEEE指令中8類產品的設計工程師已經產生了影響。目前,歐盟RoHS正(zheng)在(zai)接(jie)受(shou)審(shen)核(he),其(qi)範(fan)圍(wei)可(ke)能(neng)會(hui)擴(kuo)大(da),以(yi)涵(han)蓋(gai)醫(yi)療(liao)設(she)備(bei)以(yi)及(ji)監(jian)控(kong)和(he)控(kong)製(zhi)器(qi)具(ju)。這(zhe)一(yi)指(zhi)令(ling)的(de)更(geng)改(gai)已(yi)經(jing)影(ying)響(xiang)了(le)超(chao)出(chu)其(qi)範(fan)圍(wei)的(de)電(dian)子(zi)行(xing)業(ye)中(zhong)的(de)各(ge)個(ge)領(ling)域(yu),汽(qi)車(che)、甚至航空領域都出現了消除歐盟RoHS物質的趨勢。
歐盟RoHS最重大的影響是限製焊料內含有鉛。這已經導致電氣設備設計的變化,主要是因為沒有錫鉛焊料的無鉛式“混入”替代品。無鉛焊料的使用本身不要求更改設計,但歐盟RoHS要求對設計進行更改,原因有多種,例如:
·許多元器件已經廢棄,尤其是年限較長的微處理器和存儲芯片。
·shiyongwuqianhanliaoyaoqiugenggaodehuiliuwendu,kenengsunhaixuduozhongleideyuanqijian,youqishijiaodadedianjiedianrongqiheyixielianjieqi。ruguoyuanqijiansuoguidingdezuigaohuiliuwendudiyushiyongdewendu,zexuyaoyizhongtidaifangan。youshi,kenengyaoshiyongtongkongyuanjianhuoshougonghanjiefangfa,yizuidaxiandujiangdiresunshang,danyoushiwanquanzhongxinshejiyezaisuonanmian。
·更geng高gao溫wen度du導dao致zhi對dui元yuan器qi件jian和he絕jue緣yuan板ban的de損sun害hai,最zui好hao能neng盡jin量liang降jiang低di這zhe一yi損sun害hai。板ban布bu局ju可ke以yi提ti供gong幫bang助zhu,並bing避bi免mian同tong時shi焊han接jie極ji大da的de元yuan器qi件jian和he小xiao的de熱re敏min感gan元yuan器qi件jian。更geng高gaoTg絕緣板可幫助避免在更高焊接溫度時的變形和脫層問題。
·無wu鉛qian可ke焊han鍍du層ceng一yi般ban是shi純chun錫xi,但dan也ye可ke使shi用yong錫xi鉍bi和he錫xi銅tong。所suo有you這zhe些xie材cai料liao都dou容rong易yi受shou到dao可ke能neng導dao致zhi短duan路lu的de錫xi須xu所suo帶dai來lai的de影ying響xiang。盡jin管guan錫xi須xu引yin起qi的de故gu障zhang很hen少shao出chu現xian,但dan依yi然ran有you許xu多duo已yi經jing公gong布bu的de方fang法fa用yong來lai最zui大da限xian度du降jiang低di這zhe一yi風feng險xian,其qi中zhong一yi個ge最zui廣guang泛fan采cai用yong的de策ce略lve由youiNEMI提出。設計可幫助實現風險最小化;例如,如果不是不可避免的話,盡量不要使用定製的鍍錫器件,同時也應避免細密器件端接。
·由於缺乏實驗證明的數據,無鉛焊接電子器件的長期可靠性無法確定――因為無鉛焊料太新了。有研究指出,當焊點遇到較高張力時,無鉛焊料比錫鉛焊料更容易受到熱疲勞(一般是因為周期溫度變化而引起)的影響。在低張力的情況下,無鉛焊料似乎表現更優秀。設備的設計可最大限度降低焊點的張力,例如,通過避免使用大型芯片元件、無鉛陶瓷器件和帶有合金42鉛框的J引腳IC。帶有靈活“鷗翼型”端接的器件和小型芯片電阻器等可以帶來的風險較低。
歐盟RoHS也對其它材料產生著影響。EMCxingnengyaoqiumianbanzhijianyoulianghaodechuandaoxing,zhetongguochuantongshangjiyuliujiagededunhuatucengershixian。zhexieyijingbuzaishiyong,danduiyudaduoshuyingyonglingyu,haishiyoutidaipinde。raner,zhexiekenengbuzuyimanzuzaigengkekehuanjingzhongshiyongdeshebeideyaoqiu,yinci,kenengxuyaonenggoubaozhengEMC性能的替代設計。
設計工程師不能僅考慮計劃使用的器件的技術性能,而且還需要保證這些器件符合歐盟RoHS等規範,並能夠承受回流溫度。歐盟RoHS物wu質zhi可ke能neng用yong在zai意yi想xiang不bu到dao的de地di方fang。黃huang牌pai立li頓dun紅hong茶cha可ke能neng含han有you作zuo為wei色se素su的de六liu價jia鉻ge,而er且qie器qi件jian上shang的de墨mo水shui可ke能neng含han有you作zuo為wei幹gan燥zao劑ji的de鉛qian。然ran而er,僅jin憑ping對dui遵zun從cong法fa規gui的de供gong應ying商shang的de信xin心xin還hai不bu夠gou,供gong應ying商shang的de可ke靠kao性xing必bi須xu首shou先xian得de到dao保bao證zheng。如ru果guo有you疑yi問wen,則ze需xu要yao進jin一yi步bu的de檢jian查zha。像xiang派pai睿rui電dian子zi這zhe樣yang的de供gong應ying商shang已yi經jing製zhi訂ding了le全quan麵mian的de措cuo施shi,用yong於yu保bao證zheng如ru果guo聲sheng稱cheng某mou個ge部bu件jian符fu合he歐ou盟mengRoHS要求,則一定會符合要求,但並非所有供應商都有這種嚴格的程序。
對設計工程師的影響:
·必須避免歐盟RoHS物質
·無鉛焊料溫度更高,因此,需要考慮元器件的最高溫度及其對歐盟RoHS指令的遵從。
·PCB設計不需要做出顯著的更改,但如果一個器件不能符合歐盟RoHS指令要求,則需要重新設計。
·現在,利用符合歐盟RoHS規範的器件可以更容易地設計新產品,即使這些產品不屬於歐盟RoHS的範圍。要考慮設計如何影響長期可靠性的問題。
歐盟-RoHS的審核
歐盟目前正在複核歐盟RoHS指令。這項檢查將涵蓋所有方麵,包括範圍 – 是否應包含第8類別和第9類別?是否應增加更多危險物質?現有的所有豁免條款都要被複核,而且定義和執行條件也要檢驗。
第8類別和第9類別很可能也要包含進來(2012年),而且對歐盟WEEE指令範圍的更改也可能影響歐盟RoHS。我們很難看到如何限製其它物質。許多劇毒化學品都用在了生產工藝中(溶劑、密封器件等),但大部分在最終成品中並不含有這些物質。最終成品中含有的少數毒性物質(例如砷和鈹)之(zhi)所(suo)以(yi)使(shi)用(yong),是(shi)因(yin)為(wei)其(qi)所(suo)在(zai)領(ling)域(yu)中(zhong)尚(shang)無(wu)替(ti)代(dai)品(pin)。然(ran)而(er),需(xu)要(yao)一(yi)個(ge)全(quan)麵(mian)的(de)研(yan)究(jiu)才(cai)能(neng)確(que)定(ding)是(shi)否(fou)要(yao)將(jiang)這(zhe)些(xie)物(wu)質(zhi)加(jia)入(ru)進(jin)來(lai)。希(xi)望(wang)尚(shang)不(bu)明(ming)確(que)的(de)許(xu)多(duo)領(ling)域(yu)(固定裝置、上市產品、備件等)都能得到澄清。
對選擇符合歐盟RoHS指令元器件的一些小提示
在現階段,中國的工程師們需要特別留意那些滿足歐盟RoHS“豁免條款”的產品,因為這並不意味著它們就能符合現行的中國RoHS標準。舉例來說,基於對含鉛陶瓷和玻璃所做出的豁免,很多被動元器件(如電阻)都是符合指令的,而這些都將需要符合中國RoHS的橙色標識及詳細的物料清單等等。正如上述例子所說,中國的條款不僅要求貼有綠色標識的歐盟RoHS協從,且還需有橙色的標識,就算有歐盟的豁免也不能例外。