http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 16:05:48 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RoHSzhengzaijieshoushenhe,qifanweikenenghuikuoda,yihangaiyiliaoshebeiyijijiankonghekongzhiqiju。zheyizhilingdegenggaiyijingyingxianglechaochuqifanweidedianzixingyezhongdegegelingyu,qiche、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。
·使(shi)用(yong)無(wu)鉛(qian)焊(han)料(liao)要(yao)求(qiu)更(geng)高(gao)的(de)回(hui)流(liu)溫(wen)度(du),可(ke)能(neng)損(sun)害(hai)許(xu)多(duo)種(zhong)類(lei)的(de)元(yuan)器(qi)件(jian),尤(you)其(qi)是(shi)較(jiao)大(da)的(de)電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)器(qi)和(he)一(yi)些(xie)連(lian)接(jie)器(qi)。如(ru)果(guo)元(yuan)器(qi)件(jian)所(suo)規(gui)定(ding)的(de)最(zui)高(gao)回(hui)流(liu)溫(wen)度(du)低(di)於(yu)使(shi)用(yong)的(de)溫(wen)度(du),則(ze)需(xu)要(yao)一(yi)種(zhong)替(ti)代(dai)方(fang)案(an)。有(you)時(shi),可(ke)能(neng)要(yao)使(shi)用(yong)通(tong)孔(kong)元(yuan)件(jian)或(huo)手(shou)工(gong)焊(han)接(jie)方(fang)法(fa),以(yi)最(zui)大(da)限(xian)度(du)降(jiang)低(di)熱(re)損(sun)傷(shang),但(dan)有(you)時(shi)完(wan)全(quan)重(zhong)新(xin)設(she)計(ji)也(ye)在(zai)所(suo)難(nan)免(mian)。
·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。
·wuqiankehanducengyibanshichunxi,danyekeshiyongxibihexitong。suoyouzhexiecailiaodourongyishoudaokenengdaozhiduanludexixusuodailaideyingxiang。jinguanxixuyinqideguzhanghenshaochuxian,danyiranyouxuduoyijinggongbudefangfayonglaizuidaxiandujiangdizheyifengxian,qizhongyigezuiguangfancaiyongdecelveyouiNEMI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RoHSwuzhikenengyongzaiyixiangbudaodedifang。huangpailidunhongchakenenghanyouzuoweisesudeliujiage,erqieqijianshangdemoshuikenenghanyouzuoweiganzaojideqian。raner,jinpingduizuncongfaguidegongyingshangdexinxinhaibugou,gongyingshangdekekaoxingbixushouxiandedaobaozheng。ruguoyouyiwen,zexuyaojinyibudejianzha。xiangpairuidianzizheyangdegongyingshangyijingzhidinglequanmiandecuoshi,yongyubaozhengruguoshengchengmougebujianfuheoumengRoHS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)zhisuoyishiyong,shiyinweiqisuozailingyuzhongshangwutidaipin。raner,xuyaoyigequanmiandeyanjiucainengquedingshifouyaojiangzhexiewuzhijiarujinlai。xiwangshangbumingquedexuduolingyu(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。