歐盟為何對(duì)PCB中的內(nèi)容如此嚴(yán)格？
在規(guī)管通過其國(guó)家分配的材料和產(chǎn)品方面，美國(guó)和歐盟一直存在分歧。
兩個(gè)地區(qū)在電子材料法規(guī)上沒有不同。
歐盟遵循以下兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：減少有害物質(zhì)（RoHS）和電氣電子設(shè)備產(chǎn)生的廢物（WEEE）。美國(guó)遵守美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院（NIST）的協(xié)議，該協(xié)議概述了美國(guó)電氣和電子設(shè)備合規(guī)性要求的指南。讓我們研究一下他們法規(guī)中的主要差異以及這對(duì)工程師的影響。
什么算作電氣和電子設(shè)備（EEE）？
在歐盟銷售，制造或分銷電氣和電子設(shè)備（EEE）的美國(guó)公司必須遵守RoHS和WEEE標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)商業(yè)服務(wù)局將EEE定義為“為了正常工作而依賴于電流或電磁場(chǎng)的設(shè)備，以及用于產(chǎn)生，傳輸和測(cè)量此類電流和場(chǎng)的設(shè)備，其設(shè)計(jì)使用的額定電壓不超過1000V適用于AC和1500V DC。”
從這個(gè)意義上說，RoHS適用于需要電火花才能開始運(yùn)行的任何產(chǎn)品。
這些法規(guī)最終會(huì)影響工程師，特別是在用于組件和電路板的材料類型方面。
PCB包括金屬和鄰苯二甲酸鹽-有些在美國(guó)是允許的，有些在歐洲是不允許的。
以下是PCB中使用的金屬和鄰苯二甲酸鹽的清單。
焊料中的鉛（Pb）傳感器，開關(guān)和繼電器中的汞（Hg）
電池，片式電阻器，半導(dǎo)體和其他金屬中的鎘（Cd）作為耐腐蝕源
六價(jià)鉻（Cr6 +）用于金屬腐蝕
多溴聯(lián)苯（PBB）在變壓器，電容器和其他電子組件中用作阻燃劑和潤(rùn)滑劑
多溴二苯醚（PBDE）用作阻燃劑
鄰苯二甲酸雙（2-乙基己基）酯（DEHP）用于電纜和電線的絕緣
電線電纜中鄰苯二甲酸丁芐酯（BBP）共增塑劑，以及在柔性粘合劑中的添加劑
鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）在柔性清漆中用作增塑劑
鄰苯二甲酸二異丁酯（DIBP）與DBP相似，但通常不用于電子產(chǎn)品
美國(guó)制造商是否遵守RoHS？
正如我們?cè)?020年RoHS入門指南中所概述的那樣，“減少有害物質(zhì)”已于2003年引入歐盟，并定期更新其參數(shù)以應(yīng)對(duì)電子廢物的擴(kuò)散。RoHS對(duì)以下重金屬（鎘除外）的最大濃度（重量）限制為0.1％（0.01％）：
鉛（Pb）
汞（Hg）
鎘（.01％）
六價(jià)鉻（Cr6 +）
多溴聯(lián)苯（PBB）
多溴二苯醚（PBDE）
美國(guó)聯(lián)邦政府對(duì)上述重金屬?zèng)]有明確規(guī)定。但是，他們支持EEE產(chǎn)品的自愿性ENERGY STAR計(jì)劃。這是由環(huán)境保護(hù)署（EPA）和能源部（DOE）共同制定的一項(xiàng)計(jì)劃，該計(jì)劃設(shè)定了70多種產(chǎn)品類別（包括電子產(chǎn)品）的能效規(guī)范。
要獲得有關(guān)PCB中金屬和鄰苯二甲酸鹽的更嚴(yán)格指南，必須遵循州政府制定的法規(guī)。一些州要求電子材料符合RoHS；禁止在該州出售不符合要求的電子產(chǎn)品。
為什么歐洲在電子毒性方面更加嚴(yán)格
為什么歐洲在電子材料法規(guī)方面看起來如此嚴(yán)格？在討論新法律和政策時(shí)，歐洲委員會(huì)（EC）遵守預(yù)防原則。預(yù)防原則告知環(huán)境政策制定者，如果他們發(fā)現(xiàn)任何可能危害物質(zhì)，人或動(dòng)物或環(huán)境的材料，則應(yīng)采取預(yù)防措施。通過回答一系列問題，公司可以確定是否需要將預(yù)防原則付諸實(shí)踐。
預(yù)防原則
面對(duì)不確定性做出決定時(shí)，歐盟委員會(huì)遵守“預(yù)防原則”。圖片由歐盟委員會(huì)提供
EC在采取行動(dòng)之前會(huì)先考慮毒性而不是性能。美國(guó)政策的不同之處在于，它們通常會(huì)在采取監(jiān)管措施之前為損害證明設(shè)定高標(biāo)準(zhǔn)。同樣，美國(guó)政府也不嚴(yán)格執(zhí)行“能源之星”計(jì)劃，這可能導(dǎo)致性能優(yōu)先于材料的毒性。
毒性與性能
受限材料分布在整個(gè)PCB上，毒性與材料性能之間的平衡對(duì)于工程師來說似乎是負(fù)擔(dān)。 但是，通過遵守RoHS和其他電子材料法規(guī)，開發(fā)人員可以確保其設(shè)備可以在美國(guó)和歐洲發(fā)行。
這些法規(guī)也可能引發(fā)使用適用于環(huán)境并提供高性能（例如無鉛焊料）的新材料的進(jìn)一步創(chuàng)新。
