電子產(chǎn)品電路的綠色設(shè)計(jì)探討

沈朗　段然　楊斌

摘要：當(dāng)前，社會(huì)處于快速發(fā)展的階段，高科技的電子產(chǎn)品也隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)入高速發(fā)展的階段。但不可否定的是，電子產(chǎn)品在發(fā)展的同時(shí)也給社會(huì)帶來(lái)了污染。企業(yè)在生產(chǎn)電子產(chǎn)品時(shí)要充分考慮到電子產(chǎn)品生產(chǎn)、使用會(huì)帶來(lái)的污染，從源頭上給予積極的避免。文章對(duì)電子產(chǎn)品環(huán)保的狀況進(jìn)行了分析，指出了電子產(chǎn)品常用電路設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：電子產(chǎn)品；電路設(shè)計(jì)；綠色設(shè)計(jì)；環(huán)境污染；污染控制；電子產(chǎn)業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM44 文章編號(hào)：1009-2374（2015）30-0081-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.30.042

電子科技在高速發(fā)展的同時(shí)，電子產(chǎn)品在投入使用中對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了一些影響。電子廢棄物得不到有效的處理會(huì)給環(huán)境造成一定的污染，比如污染土壤、水質(zhì)、空氣等。對(duì)此，對(duì)于電子產(chǎn)品的污染控制問(wèn)題成了社會(huì)關(guān)注的問(wèn)題，研究者致力于電子產(chǎn)品的綠色設(shè)計(jì)，協(xié)調(diào)電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展與環(huán)境污染的問(wèn)題，力求在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)、使用、回收等過(guò)程中考慮到環(huán)境污染的問(wèn)題。為了人們的健康，各電子企業(yè)要積極響應(yīng)電子產(chǎn)品電路“綠色化”設(shè)計(jì)的理念，有效地控制電子產(chǎn)品污染源。

1 電子產(chǎn)品的環(huán)保現(xiàn)狀

社會(huì)對(duì)于電子產(chǎn)品環(huán)保的關(guān)注始于1973年美國(guó)馬薩諸塞州“聚溴苯”污染事件。污染事件發(fā)生之后，人們開始認(rèn)識(shí)到電子廢棄物會(huì)對(duì)人們的健康造成嚴(yán)重的影響。隨后，1995年，在中國(guó)廣東嶼鎮(zhèn)也發(fā)生了嚴(yán)重的電子產(chǎn)品廢棄物污染。1995年，廣東嶼鎮(zhèn)一年要處理來(lái)自世界各國(guó)上百萬(wàn)噸的電子產(chǎn)品廢棄物垃圾。當(dāng)時(shí)，人們雖然已經(jīng)注意到對(duì)電子產(chǎn)品廢棄物的處理，但是由于處理技術(shù)落后，給當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境造成了影響，影響了人們的健康。之后，電子產(chǎn)品廢棄物污染問(wèn)題受到了全社會(huì)的高度關(guān)注。美國(guó)率先對(duì)電子垃圾治理做出了規(guī)定，2004年美國(guó)加州立法機(jī)構(gòu)提出：“顧客在購(gòu)買新的電子產(chǎn)品時(shí)，需要繳納電子垃圾回收處理費(fèi)，規(guī)定每件電子產(chǎn)品10美元?！睔W盟也起草了一些相關(guān)的法律，歐盟對(duì)電子生產(chǎn)商提出了一些要求，要求生產(chǎn)商在生產(chǎn)電子產(chǎn)品時(shí)不添加有毒的原料，歐盟的治理措施更旨在從電子產(chǎn)品源頭控制污染源。

2 常用電路設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

常用電路設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題有“電流污染”的電路結(jié)構(gòu)和電池供電“浪費(fèi)電流”現(xiàn)象。

2.1 “電流污染”的電路結(jié)構(gòu)

在電子產(chǎn)品中，使用“電流污染”的電路結(jié)構(gòu)會(huì)影響電子產(chǎn)品的質(zhì)量，影響電子產(chǎn)品的使用時(shí)間?！半娏魑廴尽钡碾娐方Y(jié)構(gòu)會(huì)影響電器芯片的穩(wěn)定性，降低單片機(jī)的使用時(shí)間。電子產(chǎn)品使用時(shí)間短，會(huì)產(chǎn)生更多的電子產(chǎn)品廢棄物，也會(huì)影響產(chǎn)品的銷量。

2.2 電池供電“浪費(fèi)電流”現(xiàn)象

當(dāng)前，許多電子產(chǎn)品都需要電池供電。如果電子產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)未解決“浪費(fèi)電流”的問(wèn)題，那么電子產(chǎn)品在投入使用后會(huì)產(chǎn)生許多廢舊電池，廢舊電池沒(méi)有很好的處理，又會(huì)產(chǎn)生一系列的環(huán)境污染問(wèn)題。“浪費(fèi)電流”會(huì)縮短電池的使用時(shí)間，使購(gòu)買者的利用率降低，最終會(huì)影響電子產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。在日常生活中，“浪費(fèi)電流”的現(xiàn)象會(huì)對(duì)人們的健康造成影響。假如在軍工設(shè)備、航天設(shè)備中也出現(xiàn)“浪費(fèi)電流”的現(xiàn)象，這將會(huì)對(duì)國(guó)家造成嚴(yán)重的影響。

3 電子產(chǎn)品的綠色設(shè)計(jì)

本文以家電產(chǎn)品為研究對(duì)象：

3.1 電子產(chǎn)品綠色材料的選擇

企業(yè)如何選擇恰當(dāng)?shù)牟牧先ドa(chǎn)電子產(chǎn)品，研究者也給出了一些原則：（1）選擇與環(huán)境相適應(yīng)的材料，產(chǎn)品成分種類盡量少一些，以利于產(chǎn)品的回收；（2）產(chǎn)品上應(yīng)詳細(xì)標(biāo)明材料的型號(hào)、種類、等級(jí)等字樣以便于回收利用；（3）為了產(chǎn)品能回收再利用，產(chǎn)品選擇的材料應(yīng)該是可以再利用的材料；（4）材料一定要具備無(wú)毒素、少污染、無(wú)腐蝕性等特點(diǎn)。

3.2 電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)要綠色模塊化

電子企業(yè)為了提高產(chǎn)品的質(zhì)量，增加產(chǎn)品的種類，減少電子產(chǎn)品廢棄物對(duì)環(huán)境的污染，加大電子產(chǎn)品廢棄物的循環(huán)利用效率，電子企業(yè)生產(chǎn)商在對(duì)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)要積極采取模塊化設(shè)計(jì)。模塊化設(shè)計(jì)是指：在一定的范圍內(nèi)，對(duì)不同功能或相同功能不同性能的產(chǎn)品在詳細(xì)分析其功能的條件下，劃分和設(shè)計(jì)出一些功能模塊，再把這些不同的模塊進(jìn)行恰當(dāng)?shù)慕M合，最終形成產(chǎn)品。針對(duì)一些復(fù)雜的家電產(chǎn)品，模塊化設(shè)計(jì)能大大縮短產(chǎn)品研發(fā)、制造的時(shí)間，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。當(dāng)前，電子行業(yè)提倡環(huán)保研發(fā)、環(huán)保生產(chǎn)、環(huán)保使用、環(huán)保回收，電子產(chǎn)品在模塊化設(shè)計(jì)時(shí)再增加環(huán)保設(shè)計(jì)，那么產(chǎn)品的質(zhì)量就會(huì)得到很大的提升。如冰箱的設(shè)計(jì)，生產(chǎn)商就是使用模塊化設(shè)計(jì)，把電冰箱化分為門體、箱體、制冷系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)四個(gè)模塊。每個(gè)模塊是獨(dú)立的，擁有各自獨(dú)立的屬性，制造模塊時(shí)也減少了難度，回收的時(shí)候也很便利，各個(gè)模塊分別回收，提高了電子產(chǎn)品廢棄物的回

收率。

3.3 電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)要以節(jié)能為理念

電子企業(yè)生產(chǎn)商在設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品時(shí)要以“節(jié)能”為原則。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，生產(chǎn)商要充分考慮到產(chǎn)品在投入使用時(shí)“耗能”的問(wèn)題?？梢哉f(shuō)，產(chǎn)品耗能問(wèn)題予以解決，產(chǎn)品質(zhì)量也會(huì)得到一定的提升，產(chǎn)品廢棄物污染問(wèn)題也會(huì)得到相應(yīng)的控制。如，科龍企業(yè)關(guān)注到冰箱耗能的問(wèn)題，它們研制出了節(jié)能冰箱“BCD209冰箱”，可以為每個(gè)家庭每天節(jié)省0.8千瓦時(shí)的電，這款冰箱深受顧客的歡迎。

3.4 電子產(chǎn)品的包裝進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)

電子企業(yè)生產(chǎn)商在對(duì)產(chǎn)品包裝時(shí)采用了“綠色包裝設(shè)計(jì)”，綠色包裝就是對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生污染，可以再次回收循環(huán)利用的包裝。

3.5 電子產(chǎn)品進(jìn)行可維修設(shè)計(jì)

電子企業(yè)生產(chǎn)商在設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品時(shí)，要充分考慮到產(chǎn)品的維修。畢竟產(chǎn)品在使用中會(huì)出現(xiàn)一些故障，顧客在使用產(chǎn)品時(shí)，不能一出現(xiàn)故障就換產(chǎn)品，一些小的故障是可以維修的。產(chǎn)品故障維修的設(shè)計(jì)可以增加產(chǎn)品的使用時(shí)間、使用效率。對(duì)于產(chǎn)品的維修設(shè)計(jì)，電子企業(yè)生產(chǎn)商要引以重視，既要設(shè)計(jì)產(chǎn)品整體維修方案，又要兼顧產(chǎn)品各模塊的維修。

3.6 電子產(chǎn)品進(jìn)行可回收性設(shè)計(jì)

電子企業(yè)生產(chǎn)商對(duì)于電子產(chǎn)品回收利用方面需要做出精心的設(shè)計(jì)方案。電子企業(yè)生產(chǎn)商只有在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期充分考慮到電子產(chǎn)品的回收，才能在電子產(chǎn)品被廢棄時(shí)很好地回收利用。

4 倡導(dǎo)電子產(chǎn)品綠色設(shè)計(jì)

當(dāng)前，電子產(chǎn)業(yè)獲得了快速的發(fā)展，但是電子廢棄物對(duì)環(huán)境的污染也隨之而來(lái)。作為電子企業(yè)生產(chǎn)商，企業(yè)應(yīng)該以“綠色環(huán)保設(shè)計(jì)”為原則，設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)充分考慮環(huán)保問(wèn)題，制造出無(wú)毒無(wú)污染的電子產(chǎn)品；作為銷售商也應(yīng)該積極向顧客闡述“綠色環(huán)?！崩砟?，大量回收可利用資源；作為電子產(chǎn)品使用者，我們也應(yīng)該積極倡導(dǎo)“綠色環(huán)?！崩砟?，科學(xué)地使用電子產(chǎn)品，正確地處理電子廢棄物。相信在全社會(huì)的努力下，電子廢棄物污染問(wèn)題會(huì)得以解決。

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作者簡(jiǎn)介：沈朗（1982-），湖北黃岡人，供職于云南省電子工業(yè)研究所，研究方向：電子信息工程。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）endprint