什么是可持续的电子产品?——188金宝搏官网注册账号Developpa - 188金宝搏app官网,188金宝搏官网注册账号,188金宝搏app安卓下载

您是否知道可持续的电子产品是什么？你可能已经有一个想法，但不是一个明确的概念。但那是可以的，事实证明，在电子世界中并不是一种简单或完善的定义。After all, as developers and designers our main focus, as we’ve been taught both at work and at university is to focus on the product specifications and characteristics itself, not how its components, performance, and end of life affects the environment and other people (unless you are actually designing a product with sustainability in mind from the beginning).

电子产品的可持续性可以从系统和低水平的“设计”角度进行分析。值得了解的都像往常一样,然而,随着Developpa成功的主要焦点是在帮助开发人员创建他或她的188金宝搏官网注册账号电子产品,本文将专注于开发人员需要知道,以确保设计可分为可持续和你可以吹嘘它市场部(他们会喜欢它的)。

电子工业的可持续性是什么?

从更广泛的意义上说，可持续性只是指无限期地继续一种已定义的行为。因此，在我们的情况下，我们希望能够在我们资源有限的星球上无限地生产和享受电子产品

要使电子产品可持续发展，必须考虑以下几个方面:

优化的体现能量和低C02占地面积在其生产和分配中

具身能量被理解为用于制造特定产品的能量量。产品由零部件组成，由需要能量的机器制造，原材料被运到工厂，然后工厂将最终产品运送给分销商(你可以看到这一切是如何开始累积的)。对所有这些过程的分析和量化被称为生命周期评估或EcoAudit。LCA的目标是优化材料选择、制造过程和运输，从而降低产品的总耗能。在开始产品LCA之前，需要定义分析的边界和范围。例如,如果你使用的是原材料产品,比方说,一些产品的铝合金外壳,更容易确定这种材料的来源和使用的制造技术要求供应商,但是,如果我们的产品里面有另一个产品(有人Arduino说,树莓派?)或一个复杂的组成部分，几乎不可能追溯或正确分析如此庞大的信息。

根据这篇文章“数字技术的怪物足迹”来自《Low Tech Magazine》:“生产2克微芯片需要1.6公斤燃料。这意味着生产1公斤微芯片需要800公斤燃料，而生产1公斤计算机需要12公斤燃料……一个小装置或一台计算机不包含1公斤半导体——远非如此。但是，我们并不需要一公斤微芯片来确保制造阶段将大大超过使用阶段。单是内存芯片本身的能量消耗就已经超过了一台笔记本电脑3年的寿命。”这个乏味但真实的事实意味着，无论你作为一名设计师遵循当前电子制造的趋势来提高产品的可持续性，实际上都不足以平衡产品制造过程中使用的能源与使用过程中节省的能源。然而，这并不会让你气馁，你应该总是以尽可能最低的能量来设计。那么，作为电子产品设计师和开发者，我们能做些什么来减少产品的内蕴能量呢?我们可以把它分为3个不同的属性:

组件重量

确定任何东西的隐含能量的主要参数是重量，组件也不例外。您可以从所附的表格中看到体现了能量和离网照明在Lumina项目中，每千克每部分的隐含能量如下: 这EU Ecodesign Eco报告工具还提供了一些值：

看这个信息，然后我们可以简单地说，通过选择较轻的组件，产品的内蕴能量将更少。然而，这种关系并不总是直接的。组件如电感、电解电容器、PCB大小和连接器,这条规则可以或多或少的安全应用因为这些组件不是“复杂”(原则上一个电感,电感和最大电流比另一个更电感和最大电流线圈的长度和厚度)。对于更复杂的组件，如集成电路和半导体，其他因素，如封装和芯片复杂性也会发挥作用。即使对于我们的电感器来说，如果较小的电感器有一个很小的塑料包装，需要专门的机器来制造，那么这个选项可能有更大的隐含能量。

同时，尝试从系统的角度分析它。也许有一个更小的电感和更多的内蕴能量更好，因为这样你可以有一个更小的PCB和更小的外壳，因此减少了产品的总内蕴能量。

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组件包类型

表面安装装置或通孔？

SMD组件优化了材料的使用，因为它们比THT组件更小，然而，SMD组件有一个需要能量的制造过程(参见Yageo下面的视频)，在这个过程中，需要多次加热，并使用镍和锡等金属。这不是真实的THT组件，因为他们有一个纯粹的机械制造过程和较少的添加材料，然而，THT组件有长金属引线。

从系统的角度来看，SMD部件的使用将允许您具有较小的PCB，从而减少产品的实施能。

似乎在这里没有明确的选择，所以组件类型的选择可能是由空间和成本等其他设计因素确定的

组件的内部复杂性

此属性主要适用于半导体（二极管，晶体管）和IC。具有MCU，逻辑门，OPAMPS，MOSFET等套件的组件主要由塑料，金属（铜/铝）和半导体级Si制成。根据先前的Lumina项目的参考，1kg的半导体级Si的实施能为35000 mJ。尽管IC的大部分重量都来自金属和塑料包装，但是半导体材料也将负责部件的大多数实施的能量。这是一个重要点，这意味着具有更大尺寸或包装的IC不一定是具有最高能量的ID。为此，我们需要深入挖掘IC的半导体部分的重量。为什么IC的半导体部分负责大部分所体现的能量？仅仅因为制造和加工该纳米度量和高度复杂的组分所需的所有能量。不幸的是，目前，公司不提供每件IC销售多种半导体材料重量的信息。如果该信息包含在设备数据表中，则会很好，因此设计人员可以在此号码上进行决策。 One way to approach this limitation is to contact the supplier directly and ask for this data so you can then evaluate different options.

组件和PCB制造位置

想想复杂的采购和物流需要从不同的国家购买不同的组件，并将它们运送到PCB制造工厂，然后PCB在生产后必须被运送到其他地方。除此之外，运输所需要的所有燃料以及它对环境的影响。另外，想想制造商用什么来为他们的工厂提供动力?是可再生能源还是煤炭?虽然这些决定在哪里购买和制造的组件和PCB通常不是由设计师，但值得知道的是，这些因素也有助于最终产品的内蕴能量。所以，如果可以的话，试着选择一个相对于产品销售的更近的制造地点，并询问制造商他们的能源来源。像谷歌和苹果这样的公司已经承诺只使用由可再生能源供电的供应商和制造设施。

没有危险的环境和人民

由于无知或业务盈利能力，一些电子元件可以具有一定浓度的材料，该材料可以对其他人类有害，而一旦设备处理了设备，设备被制造或环境。最常见的有毒材料是：

带领
汞
镉
六价铬
多溴联苯（PBB）
聚溴二苯醚（PBDE）
双（2-乙基己基）邻苯二甲酸酯（DEHP）
邻苯二甲酸苄酯（BBP）
邻苯二甲酸二丁酯（DBP）
邻苯二甲酸二异丁酯（DIBP）

幸运的是，欧洲联盟于2006年已经向前迈出了一步，并创造了危险物质遵守的限制（rohs.）.本欧洲指令规定，在欧洲销售的电子产品，其有害物质含量必须低于一定水平，否则不能在欧洲市场销售。由于这是一个已经确定的需求，所以设计人员很容易实现它。例如，你可以在DigiKey中进行搜索，并在“RoHS兼容”框中打勾: 否则，它应该出现在设备数据表中：

无冲突矿物质

这些是在刚果民主共和国等国家中提取的电子元件中使用的不同类型的矿物质，并且有足够的证据支持这些矿物的提取资助的武装冲突，并提取他们的矿工是面对不人道的工作条件。最常用的冲突矿物质及其在电子产品中的用途是：

锡:焊接材料
钨丝:老式白炽灯、IC散热器、电弧焊电极
钽:高电容、小尺寸电容器和高功率电阻
黄金：高品质的指挥。用于PCB焊盘，继电器触点，连接器和CPU引脚

如果作为设计人员，您需要使用这些矿物质中的任何一个，因此您有责任供应商遵守冲突矿物质证明。这样，您可以确保您购买的组件不会在其他地方推动战争。有时，供应商缺乏透明度，就他们获得了原材料的位置。在未来，该问题可以通过区间链接技术来解决，从而确保呈现给最终客户的数据是真实的数据，并且尚未沿途改变或修改。

对于对冲突矿物的互动解释，请观看下面的视频从足够的项目：

在使用过程中优化使用能源

这是一个重要的参数，不仅涉及可持续性。确实，通过优化设备的能量的使用，需要更少的能量来执行其功能，因此更有效，而且通过执行这种优化，您将拥有整体更好的产品。例如，如果产品是电池供电，那么您可以扩展其电池寿命或更好地降低电池的尺寸，降低成本并减少产品的实施能量。每个人都赢了。在使用中优化设备中的能量使用的主要参数是：

电子产品的效率
优化固件
低功率设计
能源管理

有一篇致力于本主题的整篇文章。请检查一下这里

设计到最后

电子行业可持续发展的主要担忧之一是一些产品生命周期太快。以智能手机为例。平均寿命介于2 - 3年之间，根据您所拥有的手机，如果是高端手机甚至可能4年。电话变得过时的主要原因是因为电池降低，新软件使旧硬件过时。回到几天，很容易更换设备的电池并回滚到以前的软件版本。如果产品设计成使其薄弱的斑点易于变化或可重复，可以增加产品寿命。当发生这种情况时，该产品的实施能量不太重要，因为一个产品的实施能量小于两个类似产品中的一个。就像购买一双好鞋子一样，50美元，这将持续2年，而不是购买一双鞋子，只需一年就可以持续。

寿命终止电位

对于最终用户，产品通常会停止提供价值，并将被遗忘，一旦他们决定它不再用于其目的，是时候扔掉它（处理它）。对于设计人员而言，代替将此寿命过程视为线性，应该尝试将其视为循环或至少具有几个环的长线。几乎每个电子产品都有某种终身潜力。这意味着在其初始预期用途之后，整个产品或其部件可以以一种或以下方式使用：

修复和重复使用

当产品的某些部分损坏，然后被修复，你立即增加了它的寿命。这可能是一种产品最好的寿命终点，因为它不需要任何额外的加工或制造。作为一名设计师，你的目标应该是创建一种易碎部件易于访问和更改的设计。为了在你的设计中做到这一点，进行一个弱点分析，并确定在设备的生命周期中最有可能出现故障的部件。记住这一点，通过避免直接焊接连接或复杂的位置，使这些组件易于更换。将一些文本添加到PCB丝印层以突出显示该区域也很有用。然后利用这些信息告诉项目经理，需要创建一个结构，用户可以在其中访问技术文档，并能够购买备件。或者更现实地说，建立修理中心，人们可以把他们的电子设备带去修理。

淡水

与其原始预期目的相比，淡循环意味着给产品不同，更复杂的使用。这是产品的后期的第二个最佳选择，因为如修复它，它不会进入废物流，并且其寿命增加，因此使体现的能量不那么相关。与现代手机击败的一个例子，可能是当用户决定获得新手机时，因为旧手机的硬件没有足够的处理能力和内存来处理现代应用程序，这款旧手机可以获得“基本”“和”轻量级“操作系统安装，只运行简单的应用程序，例如电话，消息传递和互联网，没有任何花哨的图形和动画。然后可以将这款手机保存在紧急情况或捐赠给低收入国家，人们无法负担最新和最新的iPhone。然而，淡水不一定是复杂的，它可以简单地使用让我们的产品封闭式框架说，这是一个旧的VH，也许是储存餐具或袜子。

回收

再循环是循环经济的主要基础之一。您将初始的主要资源保留在又一次且理想情况下从地球上骑自行车，直到您必须在垃圾填埋场扔到垃圾填埋场之前。这一概念适用于玻璃啤酒瓶和金枪鱼等简单产品，然而，对于复杂的产品，回收过程变得更加困难。想想制作博洛涅塞面食的线性过程：你剪掉了所有的蔬菜，用碎肉煮饭，然后加入一些西红柿酱，最后是意大利面。现在想象一下，你必须扭转这个过程并恢复所有原材料，不那么容易吗？如果我们将面食类比进行比较并将其与电子产品进行比较，您将拥有容易分开的部件，如从酱汁（来自PCB的外壳）和来自固体成分的液体酱（来自的液体酱）PCB）。但是，如果你想将精细切碎的蔬菜从肉中分开，你将不得不付出更多的努力，并且你将得到的东西不会像开始一样好（从PCB取消梳理小型部件）。以下是根据可持续发展财团报告：“的电子行业中使用的材料流程级的图：”电子产品回收景观“从2016年5月开始，您可以了解电子行业中回收过程的一般思路。对于材料恢复阶段，由于复杂性，并且在现代PCB上发现的许多不同材料，没有通用的回收方法，可以提取所有原料。更重要的是确定目前哪些金属或材料更有价值，并在全面恢复和回收产量下平衡。这一进程在Fairphone的博客文章中彻底解释了“Fairphone 2的可回收性如何?“为了确定他们手机的最佳回收过程，他们尝试了3种不同的回收方法并分析了它们的结果：