电子产品电路的绿色设计探讨

沈朗　段然　杨斌

摘要：当前，社会处于快速发展的阶段，高科技的电子产品也随着社会的发展进入高速发展的阶段。但不可否定的是，电子产品在发展的同时也给社会带来了污染。企业在生产电子产品时要充分考虑到电子产品生产、使用会带来的污染，从源头上给予积极的避免。文章对电子产品环保的状况进行了分析，指出了电子产品常用电路设计存在的问题。

关键词：电子产品；电路设计；绿色设计；环境污染；污染控制；电子产业 文献标识码：A

中图分类号：TM44 文章编号：1009-2374（2015）30-0081-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.30.042

电子科技在高速发展的同时，电子产品在投入使用中对环境产生了一些影响。电子废弃物得不到有效的处理会给环境造成一定的污染，比如污染土壤、水质、空气等。对此，对于电子产品的污染控制问题成了社会关注的问题，研究者致力于电子产品的绿色设计，协调电子产业发展与环境污染的问题，力求在电子产品设计、使用、回收等过程中考虑到环境污染的问题。为了人们的健康，各电子企业要积极响应电子产品电路“绿色化”设计的理念，有效地控制电子产品污染源。

1 电子产品的环保现状

社会对于电子产品环保的关注始于1973年美国马萨诸塞州“聚溴苯”污染事件。污染事件发生之后，人们开始认识到电子废弃物会对人们的健康造成严重的影响。随后，1995年，在中国广东屿镇也发生了严重的电子产品废弃物污染。1995年，广东屿镇一年要处理来自世界各国上百万吨的电子产品废弃物垃圾。当时，人们虽然已经注意到对电子产品废弃物的处理，但是由于处理技术落后，给当地的环境造成了影响，影响了人们的健康。之后，电子产品废弃物污染问题受到了全社会的高度关注。美国率先对电子垃圾治理做出了规定，2004年美国加州立法机构提出：“顾客在购买新的电子产品时，需要缴纳电子垃圾回收处理费，规定每件电子产品10美元。”欧盟也起草了一些相关的法律，欧盟对电子生产商提出了一些要求，要求生产商在生产电子产品时不添加有毒的原料，欧盟的治理措施更旨在从电子产品源头控制污染源。

2 常用电路设计存在的问题

常用电路设计存在的问题有“电流污染”的电路结构和电池供电“浪费电流”现象。

2.1 “电流污染”的电路结构

在电子产品中，使用“电流污染”的电路结构会影响电子产品的质量，影响电子产品的使用时间。“电流污染”的电路结构会影响电器芯片的稳定性，降低单片机的使用时间。电子产品使用时间短，会产生更多的电子产品废弃物，也会影响产品的销量。

2.2 电池供电“浪费电流”现象

当前，许多电子产品都需要电池供电。如果电子产品在设计时未解决“浪费电流”的问题，那么电子产品在投入使用后会产生许多废旧电池，废旧电池没有很好的处理，又会产生一系列的环境污染问题。“浪费电流”会缩短电池的使用时间，使购买者的利用率降低，最终会影响电子产业的长远发展。在日常生活中，“浪费电流”的现象会对人们的健康造成影响。假如在军工设备、航天设备中也出现“浪费电流”的现象，这将会对国家造成严重的影响。

3 电子产品的绿色设计

本文以家电产品为研究对象：

3.1 电子产品绿色材料的选择

企业如何选择恰当的材料去生产电子产品，研究者也给出了一些原则：（1）选择与环境相适应的材料，产品成分种类尽量少一些，以利于产品的回收；（2）产品上应详细标明材料的型号、种类、等级等字样以便于回收利用；（3）为了产品能回收再利用，产品选择的材料应该是可以再利用的材料；（4）材料一定要具备无毒素、少污染、无腐蚀性等特点。

3.2 电子产品设计要绿色模块化

电子企业为了提高产品的质量，增加产品的种类，减少电子产品废弃物对环境的污染，加大电子产品废弃物的循环利用效率，电子企业生产商在对电子产品设计时要积极采取模块化设计。模块化设计是指：在一定的范围内，对不同功能或相同功能不同性能的产品在详细分析其功能的条件下，划分和设计出一些功能模块，再把这些不同的模块进行恰当的组合，最终形成产品。针对一些复杂的家电产品，模块化设计能大大缩短产品研发、制造的时间，提高产品的质量。当前，电子行业提倡环保研发、环保生产、环保使用、环保回收，电子产品在模块化设计时再增加环保设计，那么产品的质量就会得到很大的提升。如冰箱的设计，生产商就是使用模块化设计，把电冰箱化分为门体、箱体、制冷系统、电气系统四个模块。每个模块是独立的，拥有各自独立的属性，制造模块时也减少了难度，回收的时候也很便利，各个模块分别回收，提高了电子产品废弃物的回

收率。

3.3 电子产品设计要以节能为理念

电子企业生产商在设计电子产品时要以“节能”为原则。在产品设计阶段，生产商要充分考虑到产品在投入使用时“耗能”的问题。可以说，产品耗能问题予以解决，产品质量也会得到一定的提升，产品废弃物污染问题也会得到相应的控制。如，科龙企业关注到冰箱耗能的问题，它们研制出了节能冰箱“BCD209冰箱”，可以为每个家庭每天节省0.8千瓦时的电，这款冰箱深受顾客的欢迎。

3.4 电子产品的包装进行绿色设计

电子企业生产商在对产品包装时采用了“绿色包装设计”，绿色包装就是对环境不会产生污染，可以再次回收循环利用的包装。

3.5 电子产品进行可维修设计

电子企业生产商在设计电子产品时，要充分考虑到产品的维修。毕竟产品在使用中会出现一些故障，顾客在使用产品时，不能一出现故障就换产品，一些小的故障是可以维修的。产品故障维修的设计可以增加产品的使用时间、使用效率。对于产品的维修设计，电子企业生产商要引以重视，既要设计产品整体维修方案，又要兼顾产品各模块的维修。

3.6 电子产品进行可回收性设计

电子企业生产商对于电子产品回收利用方面需要做出精心的设计方案。电子企业生产商只有在电子产品设计初期充分考虑到电子产品的回收，才能在电子产品被废弃时很好地回收利用。

4 倡导电子产品绿色设计

当前，电子产业获得了快速的发展，但是电子废弃物对环境的污染也随之而来。作为电子企业生产商，企业应该以“绿色环保设计”为原则，设计产品时充分考虑环保问题，制造出无毒无污染的电子产品；作为销售商也应该积极向顾客阐述“绿色环保”理念，大量回收可利用资源；作为电子产品使用者，我们也应该积极倡导“绿色环保”理念，科学地使用电子产品，正确地处理电子废弃物。相信在全社会的努力下，电子废弃物污染问题会得以解决。

参考文献

[1] 王幸之，钟爱琴，王雷，等.AT89系列单片机原理与接口技术[M].北京：北京航空航天大学出版社，2004.

[2] 刘晓叙，陈敏.机械产品绿色设计理念[J].机械设计，2005，（11）.

[3] 薛培军，刘冬敏.基于机械产品绿色设计与开发策略研究[J].中州大学学报，2008，（4）.

作者简介：沈朗（1982-），湖北黄冈人，供职于云南省电子工业研究所，研究方向：电子信息工程。

（责任编辑：秦逊玉）endprint