ROHS-KONFORMITÄT IN ALTIUM DESIGNER

Zachariah Peterson
|  Erstellt: October 5, 2020  |  Aktualisiert am: December 8, 2020
ROHS-KONFORMITÄT IN ALTIUM DESIGNER

Sorgen Sie dafür, dass Ihre Platinen nicht bei Konformitätsüberprüfungen durchfallen und dass diese sich auf dem neuesten Stand befinden und so sicher wie möglich sind.

ROHS-KONFORMITÄT IN ALTIUM DESIGNER

Garantiert die RoHS-Konformität von Platinen und Sicherheit bei jedem Design.

Verschiedene Materialien, die in elektronischen und elektrischen Produkten verwendet werden, stellen der menschlichen Gesundheit und der Umwelt gegenüber eine Gefahr dar. Wenn diese Schwermetalle und organischen Schadstoffe dem Elektroschrott zugeführt werden, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass Chemikalien in den Boden und ins Grundwasser gelangen. Um die Verwendung gefährlicher Materialien einzuschränken, hat die Europäische Union im Jahr 2020 die Richtline 2002/95/EC verabschiedet.

Bildquelle: http://www.rohsguide.com/

Konformität nach RoHS-Richtlinien und Elektronik

Die RoHS-Richtlinie mit dem Titel Beschränkungen gefährlicher Stoffe (Restrictions on Hazardous Substances, RoHS) beschränkte die Mengen an Merkur, Cadmium, Blei, hexavalentem Chrom (Cr6+), polybromierter Biphenyle (PBB) und polybromierter Diphenyle (PBDE) in Materialien, die für elektrische und elektronische Produkte verwendet werden.

Der RoHS-Richtlinie zufolge verabschiedeten mehr als 130 Länder Gesetze, mit denen die Nutzung gefährlicher Stoffe in elektronischen Geräten, die ab Juli 2006 verkauft wurden, kontrolliert wird. Produkte, die ab Juli 2006 hergestellt wurden, müssen den RoHS-Richtlinien entsprechen und dürfen keine bestimmten gefährlichen Stoffe enthalten. Die RoHS-Konformität deckt Produkte, Zubehör, Unterbaugruppe, Kabel, Bauteile und Ersatzteile ab, die an Händler, Lieferanten oder Integratoren verkauft werden.

VON RoHS ABGEDECKTE ELEKTRONISCHE PRODUKTE

Im Jahr 2011 veröffentlichte die EU eine weitere Richtlinie namens RoHS 2, die Maßnahmen zur Kennzeichnung von Produkten gemäß RoHS-Konformität und Anforderungen an die Protokollierung festlegt. 2015 verabschiedete die EU die Richtlinie 2015/863 (RoHS 3), die den ursprünglich sechs verbotenen Stoffen vier weitere hinzufügte.

BESCHRÄNKTE GEFÄHRLICHE STOFFE für ELEKTRONISCHE PRODUKTE – RoHS 3

Großgeräte

Kühlschränke, Klimaanlagen

Kleingeräte

Mikrowellenöfen, Kaffeemaschinen

Computer- und Kommunikationszubehör

Laptops, Tablets, Desktopcomputer

Unterhaltungselektronik

Fernseher, Blu-Ray Spieler

Beleuchtung

LED-Birnen und Lampen

Elektrowerkzeuge

Bohrmaschinen, Sägen, Bläser, Schleifmaschinen

Elektrische Spielzeuge und Trainingsgeräte

Robotik, Laufbänder

Medizinische Geräte

Monitore

Halbleiterbauteile

Analysegeräte

RoHS-Konformität und Leiterplatten

Eine Leiterplatte besteht zu rund 26% aus Metallen. Wenn wir die Auswirkungen der RoHS auf das Design und die Herstellung von PCB betrachten, haben diese Vorgaben nur einen ganz geringen Einfluss auf die Qualität des Designs. RoHS-konforme PCBs reduzieren, schränken die Verwendung gefährlicher Stoffe aber möglicherweise nicht vollständig ein, außerdem gibt es ein paar Ausnahmen für bestimmte Produkttypen. Platinen mit der Bezeichnung ROHS 5 beispielsweise erreichen die Grenzwerte, erhalten jedoch eine Ausnahme für das Überschreiten der Bleiwerte.

NICHT VON RoHS ABGEDECKTE ELEKTRONISCHE PRODUKTE

Stoff

Zweck des Stoffes

Maximal gestatteter Beimischungsgehalt auf Bauteilebene

Merkur (Hg)

In PCBs eingebettete Batterien, Schalter und Relais, Beleuchtung

 

Cadmium

Kontakte und Schalter

 

Blei (Cd)

Lötmetall

 

Hexavalentes Chrom (Cr VI)

Oberflächenbeschichtungen

 

Polybromiertes Biphenyl (PBB)

In Geräten verwendetes Flammschutzmittel

 

Polybromierte Diphenylether (PBDE)

In PCBs verwendetes Flammschutzmittel

 

Bis(2-Ethylhexyl) Phthalat (DEHP)

Weichmacher für Plastik zur Aderisolation

 

Benzyl Butyl Phthalat (BBP)

 

 

Dibutyl Phthalat (DBP)

Weichmacher für Vinyl und PVC-Isolation an elektrischen Leitungen

 

Diisobutyl Phthalat (DIBP)

Weichmacher für Vinyl und PVC-Isolation an elektrischen Leitungen

 

Die RoHS-Richtlinien betreffen jedoch viele verschiedene Bereiche der PCB-Herstellung und Fertigungsprozesse. Vor 2006 wurde in der PCB-Herstellung beispielsweise polybromierter Flammschutz flächendeckend verwendet. Wenn dieser Flammschutz extremer Hitze ausgesetzt ist, setzt dieser hochgiftige halogenierte Dioxine und Furanverbindungen frei.

In der heutigen PCB-Zusammensetzung müssen für die Platine und die an ihr befestigten Kabel bleifreie Lötmaßnahmen und verschiedene Lötflussmittel benutzt werden. Bei der PCB-Fertigung dürfen keine PBB und PBDE in Schichtstoffen mit hohen Temperaturen oder auf der Oberfläche des PCB eingesetzt werden. Metall- und Plastikgehäuse, die für elektronisches Zubehör verwendet werden, müssen mit den Cr6+ Vorgaben übereinstimmen. RoHS-konforme Rückwandplatinen müssen bleifrei sein.

Bleifreie, konforme PCBs können Montageprozessen und Nacharbeitsprozessen bei höheren Temperaturen standhalten. Aufgrund der höheren Temperaturen benötigt Ihr Design möglicherweise andere dielektrische Materialien.

Altium Designer verwendet Teilsuche, um die RoHS-Konformität zu wahren

Sie können Altium Designer nutzen, um Ihre Designbauteile mit unterstützten Anbietern und unmittelbaren Informationen über von Anbietern produzierte Bauteile zu verbinden. Altium Designer zeigt einige Anbieter als Überprüft an, was bedeutet, dass dieser bestimmte Anbieter mit Altium im Aggregator-Service als Anbieter von Altium Bauteilen zusammenarbeitet. Jeder Anbieter von Altium Bauteilen verfügt über nachgewiesene Bauteilbestände und eine vertrauenswürdige Dateneinspeisung.

Durch den Zugang zu den Echtzeit-Informationen über Anbieter können Sie die Verfügbarkeit RoHS-konformer Bauteile überprüfen. Sie können die Produktkataloge von Anbietern durchsuchen, die Datenblätter, Parameter und Preisinformationen der Bauteile in das Design integrieren und das Bauteil auf einem Schaltplanblatt platzieren.

Der Zugang zu den Echtzeit-Anbieterdaten erfolgt mithilfe mehrerer Schritte. Sie können auf das Supplier Search Panel zugreifen, indem Sie die Zugangsschaltfläche der System Leiste an der unteren rechten Seite des Hauptdesignfensters auswählen. Von dort aus wählen Sie über die Menüleiste Supplier Search aus. Nachdem Sie Supplier Search ausgewählt haben, können Sie das Feld Keywords nutzen, um relevante Keywords einzugeben. Wenn Sie das Pop-up Fenster Search Filters auf der rechten Seite des Feldes Keywords auswählen, können Sie eine optimierte Filteroption für vom Anbieter ausgewählte Bauteile einrichten. Dadurch können Sie aus dem Bestand des Anbieters Bauteile nach RoHS-Konformität auswählen.

Wenn Sie die Auswahl Search Filters abgeschlossen haben, zeigt der Bereich Search Results der Leiste alle Supplier Items an, die den Suchkriterien entsprechen. Die Search Results sind nach Manufacturer und Manufacturer Part Number unterteilt. Sie können die Pfeilschaltflächen nutzen, um die Ergebnisseiten durchzublättern. Die Ergebnisse der Suche verfeinern Sie, indem Sie die Bauteiltypen und Namen der Hersteller angeben. In einem anderen Teil der Supplier Search Liste – genannt Detailed Item Information – werden parametrische Daten, Datenblätter und verfügbare Mengen ausgewählter Bauteile angezeigt.

Nutzung des RoHS-konformen Bauteilkatalogs von Altium zur optimierten Flexibilität

Um diese Funktion zu nutzen, stehen Ihnen zwei Optionen zur Bauteilverwaltung zur Verfügung: der Global Part Catalog oder der Local Catalog. Altiums verwalteter und cloud-basierter Global Part Catalog enthält Posten, die für die Bauteile bestimmter Hersteller stehen. Jedes Bauteil bezieht sich auf ein in der Datenbank für Aggregatteile von Anbietern von Altium Bauteilen enthaltenes Bauteil, die über die Installation der Erweiterung Altium Designer Parts Provider zur Verfügung steht. Mit dem Global Part Catalog können Sie auf Ebene der Designbibliothek arbeiten und auf Anbieterinformationen als Teil der SchLib, SVNDbLib oder DbLib Zielbibliothekskomponente zugreifen. Oder Sie nutzen die Effizienz von Altium Vault und Vault-basierter Komponenten, um die Verbindung zwischen den Bauteilen und der Lieferkette über Part Choices zu etablieren.

Altiums verwaltete Option Local Part Catalog funktioniert nur mit Altium Vault und ermöglicht Ihnen die Ortung von Bauteilen je nach Region oder Anbieter. Mit dem Local Part Catalog können Sie eine bevorzugte Anbieterliste anlegen, um diese in Ihre Anbieterdatensuche zu integrieren. Zusätzlich können Sie Herstellerbauteile und verwandte Anbieterbauteile verwalten und nachverfolgen. Altium Vault verwaltet die Liste anerkannter Anbieter und konfiguriert die Verknüpfung der Datenquellen von Anbietern mithilfe der Part Providers Seite von Vault. Mit Altiums einheitlichem Ansatz der Verwaltung von Anbietern und Komponenten kontrolliert Altium Vault die von einem Unternehmen genutzten Anbieter.

Altium Designer ermöglicht Ihnen die Überprüfung nach RoHS-Konformität, die Sie benötigen

Altium Designer ermöglicht Ihnen die Überprüfung nach RoHS-Konformität, die Sie benötigen

RoHS-Konformität mit Altium Designer und ActiveBOM sicherstellen

Zur Konformität mit der RoHS-Richtlinie gehören das Erreichen von Betriebsparametern für das Produktdesign und die Nutzung von Bauteilen, Materialien und Vorgängen, die den RoHS-Beschränkungen entsprechen. Altium Designer unterstützt Sie bei beiden Seiten der Konformität mithilfe seiner Bill of Materials Analysis und Management Funktionen. Tools in ActiveBOM ermöglichen Ihnen, Bauteile nach Konformitätsstatus zu filtern. Neben dem RoHS-Filter stehen Ihnen folgende Konformitätsfilter zur Verfügung:

  • Strahlungshärtung
  • Bleifrei
  • Registrierung
  • Überprüfung
  • Autorisierung
  • Schutzgrad
  • Halogenfrei
  • Beschränkung besonders besorgniserregender chemischer Stoffe (REACH SVHC)

Altium Designer fungiert als vertrauenswürdiger Ratgeber für Ihre PCB-Designbedürfnisse nach RoHS-Konformität

Da sich Richtlinien und Vorschriften regelmäßig ändern, bietet Ihnen Altium Designer die nötigen Tools, um diesen Änderungen zu entsprechen. Die durchgängige Umgebung von Altium Designer ermöglicht Ihnen die einfache Verknüpfung mit Echtzeit-Informationen von Anbietern und Herstellern. Mit der Nutzung der Tools von Altium Designer können Sie sicherstellen, dass Sie nur Bauteile auswählen, die internationalen Richtlinien und Vorschriften entsprechen. Altium Designer unterstützt Ihre Designprozesse vom Schaltplan bis zur Fertigung mit einer gut durchdachten Sammlung an Tools und Dokumentationsoptionen.

RoHS-Konformität sicherstellen: Der effektive integrative Engine von Altium Designer erfüllt all Ihre Designbedürfnisse.

RoHS-Konformität sicherstellen: Der effektive integrative Engine von Altium Designer erfüllt all Ihre Designbedürfnisse.

Bei Altium Designer handelt es sich um eine effektive Software, die Ihr PCB mit einem Hauch Perfektion im gesamten Prozess entwirft. Mit seinen leicht integrierbaren Schaltplan-bis-Layout Prinzipien und den durchgängigen und stabilen Dokumentationsvorgängen wird Altium Designer Ihnen und Ihrem Team für Ihr Design die nötige Sicherheit schenken.

Militärausrüstung

Für die Raumfahrt entworfene Ausrüstungen

Stationäre industrielle Großwerkzeuge

Feste Großinstallationen

Transport

Nicht am Straßenverkehr teilnehmende bewegliche Maschinen für die professionelle Nutzung

Aktiv implantierbare medizinische Geräte

Photovoltaik-Panels

Forschungs- und Entwicklungszubehör ausschließlich für Business-to-Business Verwendung

Über den Autor / über die Autorin

Über den Autor / über die Autorin

Zachariah Peterson verfügt über einen umfassenden technischen Hintergrund in Wissenschaft und Industrie. Vor seiner Tätigkeit in der Leiterplattenindustrie unterrichtete er an der Portland State University. Er leitete seinen Physik M.S. Forschung zu chemisorptiven Gassensoren und sein Ph.D. Forschung zu Theorie und Stabilität von Zufallslasern. Sein Hintergrund in der wissenschaftlichen Forschung umfasst Themen wie Nanopartikellaser, elektronische und optoelektronische Halbleiterbauelemente, Umweltsysteme und Finanzanalysen. Seine Arbeiten wurden in mehreren Fachzeitschriften und Konferenzberichten veröffentlicht und er hat Hunderte von technischen Blogs zum Thema PCB-Design für eine Reihe von Unternehmen verfasst. Zachariah arbeitet mit anderen Unternehmen der Leiterplattenindustrie zusammen und bietet Design- und Forschungsdienstleistungen an. Er ist Mitglied der IEEE Photonics Society und der American Physical Society.

neueste Artikel

Zur Startseite