Asegure el cumplimiento de la normativa RoHS que prohíbe el uso de plomo consu software de diseño

Zachariah Peterson
|  Creado: October 5, 2020  |  Actualizado: December 8, 2020
Asegure el cumplimiento de la normativa RoHS que prohíbe el uso de plomo consu software de diseño

No permita que las placas de circuito no superen las pruebas de conformidad y asegúrese de que están al día y son tan seguras como sabe.

ALTIUM DESIGNER

Con garantía de cumplimiento y de seguridad en cada diseño.

Los diferentes tipos de materiales utilizados en electrónica y en productos electrónicos presentan una serie de peligros para la salud humana y el entorno. Ya que estos metales pesados y contaminantes orgánicos llegan a formar parte de los residuos electrónicos, la posibilidad de que los químicos se filtren al suelo y a las aguas subterráneas se incrementan. En respuesta a la necesidad de restringir el uso de materiales peligrosos, la Unión Europea emitió la Directiva 2002/95/CE en 2002.

Fuente de la imagen: http://www.rohsguide.com/

Cumplimiento con la RoHS y electrónica

La normativa RoHS, relativa a las restricciones sobre sustancias peligrosas, originariamente establece los límites para las cantidades de mercurio, cadmio, plomo, cromo hexavalente (Cr6+), bifenil polibromado (PBB) y éter de difenilo polibromado (PBDE) de materiales utilizados en productos eléctricos y electrónicos.

Siguiendo la directiva, más de 130 países han establecido leyes que regulen o pendientes de regular el uso de sustancias peligrosas en equipos electrónicos vendidos después de julio de 2006. Los productos fabricados después de julio de 2006 deben cumplir con la normativa RoHS y no pueden incluir sustancias peligrosas específicas. La normativa RoHS se aplica a productos, equipos, submontajes, cables, componentes y repuestos vendidos a distribuidores, vendedores o integradores.

PRODUCTOS ELECTRÓNICOS INCLUIDOS EN EL RoHS

La UE publicó una directiva adicional en 2011, conocida como RoHS 2, en que se incluían los requisitos de marcado para los productos conformes a la RoHS y los requisitos de registro de datos. Durante 2015, la UE publicó la directiva 2015/863 (RoHS 3) que añadía cuatro sustancias restringidas a las seis originales.

SUSTANCIAS PELIGROSAS RESTRINGIDAS para PRODUCTOS ELECTRÓNICOS (RoHS 3)

Equipos grandes

Refrigeradores, aires acondicionados

Equipos pequeños

Hornos microondas, cafeteras

Equipos informáticos y de comunicaciones

Ordenadores portátiles, tabletas, ordenadores de sobremesa

Electrónica de consumo

Televisiones, reproductores de Blu-ray

Iluminación

Lámparas y bombillas LED

Herramientas eléctricas

Taladros, sierras, sopladoras, rectificadoras

Juguetes eléctricos y equipamiento deportivo

Robótica, cintas de andar

Dispositivos médicos

Monitores

Dispositivos semiconductores

Analizadores

RoHS y tarjetas de circuito impreso

Los metales constituyen aproximadamente el 26 % de una placa de circuito impreso. Cuando examinamos el impacto de la normativa RoHS en el diseño y la fabricación de PCB, esta tiene un impacto mínimo en la calidad del diseño. Las PCB conformes con la RoHS reducen, aunque puede que no eliminen totalmente, el uso de materiales peligrosos, puesto que existen determinadas exenciones para algunos tipos de productos. Como ejemplo, las placas con la designación ROHS 5 cumplen los límites, pero con exenciones para exceder el límite de plomo.

PRODUCTOS ELECTRÓNICOS NO INCLUIDOS EN EL RoHS

Sustancia

Finalidad de la sustancia

Niveles máximos de impurezas permitidos en el nivel de componentes

Mercurio (Hg)

Baterías, interruptores y relés embebidos en PCB, iluminación

 

Cadmio

Contactos e interruptores

 

Plomo (Cd)

Soldadura

 

Cromo hexavalente (Cr VI)

Revestimientos de superficies

 

Bifenil polibromado (PBB)

Retardador de llama usado en equipos

 

Éter de difenilo polibromado (PBDE)

Retardador de llama usado en placas de circuito impreso

 

Di(2-etilhexil)ftalato (DEHP)

Ablandador para plástico de aislamiento de cables

 

Ftalato de butilo y bencilo (BBP)

 

 

Ftalato de dibutilo (DBP)

Ablandador de aislamientos de PVC y vinilo para cables eléctricos

 

Ftalato de diisobutilo (DIBP)

Ablandador de aislamientos de PVC y vinilo para cables eléctricos

 

Sin embargo, la normativa RoHS afecta a muchas áreas diferentes de los procesos de fabricación de PCB. Antes de 2006, por ejemplo, en el proceso de fabricación de PCB se utilizaban ampliamente pirorretardantes polibromados. Cuando se sometían a temperaturas extremas, esos retardadores de la llama liberaban dioxinas halogenadas muy tóxicas.

Los procesos de montaje de PCB actuales deben usar soldaduras sin plomo y diferentes fundentes de soldaduras para la placa y los cables de esta. Los procesos de fabricación de PCB no pueden usar PBB y PBDE en laminados a alta temperatura ni en la superficie de la PCB. Las cajas de metal y plástico utilizadas para equipos electrónicos deben cumplir con los niveles de Cr6+. Las placas base de conformidad con la RoHS deben estar libres de plomo.

Las PCB compatibles sin plomo soportan procesos de montaje a alta temperatura y procesos de reelaboración a temperaturas superiores. Debido a las temperaturas superiores, el diseño puede requerir diferentes materiales dieléctricos.

Altium Designer utiliza la búsqueda de partes que cumplan con la normativa RoHS

Puede utilizar Altium Designer para enlazar sus componentes de diseño con distribuidores compatibles y a información de partes de proveedores en directo. Altium Designer presenta una lista de algunos proveedores verificados («Verified») que muestra la asociación del proveedor concreto con Altium en su servicio de selección como proveedor de partes (Parts Provider) de Altium. Cada proveedor de partes de Altium cuenta con existencias corroboradas de componentes y proporciona datos fiables.

El acceso a la información de las partes del proveedor en tiempo real le permite verificar la disponibilidad de componentes conformes a la RoHS. Puede buscar en el catálogo de productos del proveedor, integrar las hojas de datos de los componentes, parámetros e información de los precios en el diseño, además de colocar el componente en una hoja esquemática.

Puede acceder a los datos de proveedor en tiempo real siguiendo unos pasos. Acceda a Supplier Search Panel (panel de búsqueda de proveedores) seleccionando el botón de acceso al panel System (sistema) que se encuentra abajo a la derecha de la ventana de diseño principal. Desde ahí, seleccione la opción Supplier Search (búsqueda de proveedor) del menú. Después de seleccionar Supplier Search (búsqueda de proveedor), puede introducir en el campo Keywords (palabras clave) las palabras clave relevantes. Al seleccionar Search Filters (buscar filtros) se despliega a la derecha el campo de palabras clave en el que podrá mejorar el filtrado de los componentes seleccionados por el proveedor. Con este paso, puede seleccionar componentes conformes a la RoHS de las existencias del proveedor.

Una vez que ha finalizado con la selección en Search Filters (buscar filtros), el panel de resultados de la búsqueda (Search Results) muestra todos los artículos del proveedor (Supplier Items) que coinciden con los criterios de búsqueda. El grupo de resultados de la búsqueda (Search Results) agrupa por fabricante (Manufacturer) y número de parte del fabricante (Manufacturer Part Number). Puede utilizar los controles de las fechas para moverse por las páginas de resultados. Puede afinar los resultados de la búsqueda especificando los tipos de partes y los nombres de los fabricantes. Otra parte del panel de búsqueda de proveedor etiquetada como Detailed Item Information (información de artículos detallada) muestra datos paramétricos, hojas de datos y cantidades disponibles para los componentes seleccionados.

Use los catálogos de partes de Altium para una mejora de la versatilidad

Para utilizar esta funcionalidad, dispone de dos opciones de gestión de componentes tanto en el Global Part Catalog (catálogo de partes global) como en el Local Catalog (catálogo local). El catálogo de partes global basada en la nube y gestionado por Altium almacena artículos que representan partes reales de los fabricantes. Cada parte se relaciona con una parte contenida en la base de datos de partes agregadas de proveedores de partes de Altium, disponible con la instalación de la extensión Parts Provider de Altium Designer. Con el Global Part Catalog (catálogo de partes global), puede trabajar en el nivel de la biblioteca de diseño y el acceso a la información de los proveedores como parte del componente de la biblioteca objeto DbLib, SchLib y SVNDBLIB. O bien puede utilizar la potencia de Altium Vault y los componentes basados en Vault para establecer vínculos entre los componentes y la cadena de suministro con las elecciones de partes (Part Choices).

La opción Local Part Catalog (catálogo de partes locales) gestionada por Altium funciona únicamente con Altium Vault y le permite localizar partes especificando una región o por proveedor. Con el Local Part Catalog (catálogo de partes locales), puede establecer una lista de los proveedores que prefiere para incluirla en la búsqueda de datos de proveedores. Además, puede gestionar y registrar las partes del fabricante y las partes de los proveedores asociados. Altium Vault gestiona la lista de proveedores aprobados y configura las fuentes de datos de enlace a proveedores a través de la página de proveedores de partes (Part Providers) de Vault. Con el acercamiento unificado de Altium a la gestión de componentes y proveedores, Altium Vault controla los proveedores utilizados por una empresa.

Altium Designer le ayudará a comprobar el cumplimiento con la normativa RoHS que le afecta

Altium Designer le ayudará a comprobar el cumplimiento con la normativa RoHS que le afecta

Asegúrese de cumplir con la RoHS con ayuda de Altium Designer y ActiveBOM

El cumplimiento con la normativa RoHS implica lograr los parámetros operativos de diseño de productos y de utilización de componentes, materiales y procesos de conformidad con los límites establecidos en la RoHS. Altium Designer le ayuda en ambos lados del cumplimiento con las opciones de gestión y análisis de listas de materiales. Las herramientas de ActiveBOM le permitirán filtrar por componentes en función de si cumplen o no con la normativa. Además del filtro RoHS, existen los siguientes filtros de cumplimiento:

  • Resistencia a radiación (Radiation Hardening)
  • Sin plomo (Lead-free)
  • Registro (Registration)
  • Evaluación (Evaluation)
  • Autorización (Authorization)
  • Clasificación de protección de ingreso (Ingress Protection Rating)
  • Sin halógenos (Halogen-free)
  • Restricción de sustancias químicas extremadamente preocupantes [Restriction of Chemicals Substance of Very High Concern (REACH SVHC)]

Altium Designer trabaja como un asesor de confianza en sus necesidades de diseño de PCB

Conforme la normativa y las regulaciones cambian, Altium Designer ofrece las herramientas necesarias para afrontar los cambios. El entorno unificado de Altium Designer le permite conectar fácilmente con la información en tiempo real de proveedores y fabricantes. Con el uso de las herramientas de Altium Designer, puede asegurarse de que su selección de componentes cumpla con la normativa y regulaciones internacionales. Altium Designer soporta procesos de diseño desde esquemáticos a fabricación con una selección de herramientas detallada y opciones de documentación.

Herramienta de fragmentos de Altium Designer en cumplimiento de la normativa RoHS

Herramienta de fragmentos de Altium Designeren cumplimiento de la normativa RoHS

Altium Designer es un software potente capaz de diseñar placas de circuito con un toque de perfección en cada paso del proceso. Desde sus principios de esquemáticos a diseño fáciles de integrar hasta sus procesos de documentación coherentes y estables, Altium Designer proporcionará a usted y su equipo la seguridad que necesita para su diseño.

Equipos militares

Equipos diseñados para vuelos espaciales

Herramientas industriales fijas, de gran escala

Instalaciones fijas de gran escala

Transporte

Máquinas móviles no viarias para uso profesional

Dispositivos médicos implantables activos

Paneles fotovoltaicos

Equipos de investigación y desarrollo únicamente para uso entre empresas

Sobre el autor / Sobre la autora

Sobre el autor / Sobre la autora

Zachariah Peterson cuenta con una amplia experiencia técnica en el mundo académico y la industria. Antes de trabajar en la industria de PCB, enseñó en la Universidad Estatal de Portland. Realizó su investigación en Física MS sobre sensores de gas quimisortivo y su doctorado en Física Aplicada sobre teoría y estabilidad del láser aleatorio. Su experiencia en investigación científica abarca temas en láseres de nanopartículas, dispositivos semiconductores electrónicos y optoelectrónicos, sistemas ambientales y análisis financiero. Su trabajo ha sido publicado en varias revistas revisadas por pares y actas de conferencias, y ha escrito cientos de blogs técnicos sobre diseño de PCB para varias empresas. Zachariah trabaja con otras compañías en la industria de PCB proporcionando servicios de diseño e investigación. Es miembro de IEEE Photonics Society y de la American Physical Society.

Articulos más recientes

Volver a la Pàgina de Inicio