ui21 Juni 2010 BRANCHENORIENTIERTE APPLIKATIONEN FÜR ELEKTRONIK-ENTWICKLER

. JAHRGANG , € unverbindliche Preisempfehlung

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41. JAHRGANG Nr. 6

Was Entwickler wissen müssen!

www.elektronik-industrie.de -  elektronik industrie

OPTOELEKTRONIK Flimmerfreie LED-Beleuchtungs- dimmung ˘ 

Ein einziger Baustein ersetzt Batterie- Elektromechanik/Passive, Optoelektronik, Embedded-Systeme, Kfz-Elektronik ladeschaltung, LED-Treiber... ˘ 

ELEKTROMECHANIK/ PASSIVE BAUELEMENTE Modularer Steckverbinder für raue Umgebung ˘  Robuste Steckverbinder mit hohem Schutzgrad ˘  Leitfähige Polymer für hohe Kapazitätsdichte ˘ 

EMBEDDED-SYSTEME Embedded-System-Design für Haushaltsgeräte ˘  Low-Power-Mikrocontroller ˘  Softwareentwicklungswerkzeuge unterstützen Parallelisierung ˘  Ist ein Standard außerhalb der x Welt möglich? ˘ 

KFZ-ELEKTRONIK Schneller und direkter Steuergerätezugriff am Prüfstand ˘ 

˘ TITELSTORY: Einfaches Design-in von Displays ˘ 

Titel.indd 2 19.05.2010 9:54:26 Uhr Entdecken Sie weitere interessante Artikel und News zum Thema auf all-electronics.de!

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Juni 2010 < Editorial Präzision zählt !

No Capacity ... No Sales, No Sales ... No Company! Komponenten, Systeme und Komplett- Dipl.-Ing. Alfred Vollmer lösungen Redakteur Haben Sie vorgesorgt? Hardware und Software Anfang Mai veranstaltete der britische Markt-Augure Malcolm Penn, CEO des Marktforschungsunternehmens Future Horizons, bereits zum 19. Mal zum Messen, Prüfen und das International Electronics Forum (IEF). In diesem Jahr fand das IEF, das Automatisieren stets unter dem Motto „Where the international electronics community meets“ steht, in Dresden statt. Malcolm Penn ist einerseits Berufsoptimist, In-Vehicle Testsysteme andererseits beansprucht er für sich, den besten „Forecast-Track-Record“ zu haben, also in der Branche am häufigsten die richtige Prognose abge- Prüfstände für Forschung geben zu haben. und Entwicklung Heute: Leere Lager, Schon heute ist die Situation bei den Halbleitern nicht einfach: Die lange Lieferzeiten Lager sind leer, die Fabs laufen unter Höchstauslastung und die Lieferzeiten Qualitätssicherungs- und sind lang. Jetzt zahlt es sich aus, wenn man rechtzeitig seinen Halbleiter- Produktionstests bedarf bestellt hat. Diese Situation soll sich laut Future Horizons noch verschärfen – und zwar so weit, dass Halbleiter-Foundries laut Malcolm Lebensdauertests Penn sprichwörtlich eine „Lizenz zum Gelddrucken“ haben werden, wäh- Motorversuchsdaten- rend die Fabless/Fablite-Unternehmen eher etwas Geld verlieren werden. auswertung „Die Kapazitäten der nächsten vier Quartale stehen unveränderlich fest“, aber danach werde es spannend. Malcolm Penn warnt in diesem Fall vor Fahrdynamiktests der „Achillesferse der Fabless/Fablite-Hersteller“; er mahnt daher, sich unbedingt entsprechende Wafer-Kapazitäten bei den Foundries zu sichern, Crashversuch Auswertungen wobei er die potenziellen Folgen plastisch, aber kompakt beschreibt: „No Capacity … No Sales, No Sales … No Company“. Verlässliche Prüfdaten Neue Wege gehen Nur noch extrem finanzstarke Unternehmen wie manche Speicher- hersteller, Intel, Samsung, TSMC oder Global Foundries können sich noch erzeugen, erhalten, auswerten die immensen Investitionen von bis zu 5 Milliarden Dollar in eine Fab der und wirtschaftlich nutzen neusten Generation leisten, während viele klassische Halbleiterhersteller nach und nach ihre Fabs für digitale Halbleiter schließen müssen, weil die dort gefertigten Produkte auf dem Markt durch höher integrierte ICs measX, Ihr Partner für Prüfstandsmesstechnik, ersetzt werden. Freescales CEO Rich Beyer hat dies im Interview mit unserer Testdatenmanagement und Analyse. Schwesterzeitschrift AUTOMOBIL-ELEKTRONIK (Ausgabe 3/2010, S. 20) klar erläutert. Sprechen Sie uns an: Das Quasi-Duopol Auf dem Markt für Fertigungskapazitäten in Foundries für digitale Wir liefern Prüfstandstechnik vom Sensor bis und seine Folgen Halbleiter der jeweils allerneusten technischen Generation scheint sich langfristig wohl primär ein Duopol von TSMC und Global Foundries ab- zur Auswertung, sowie integrierte Systeme zuzeichnen, bei dem auch Global Foundries mit dem Emirat Abu Dhabi zur Messdatenerfassung zum Steuern, Regeln als Eigentümer sicherlich genügend finanzielle Reserven hat, um weiter und zur Datenablage und -verwaltung. zu wachsen. TSMC verkündete in Dresden, dass ohne Finanzkrise bereits 2012 die erste 450-mm-Fab an den Start gegangen wäre und dass in physikalischer Hinsicht auch Strukturbreiten unter 10 nm sinnvoll sind. Besuchen Sie uns auf der Die Kosten der Fabs dürften somit auch weiterhin kräftig steigen, während TSMC das Technologie-Rennen um „Giga-Fabs“ mit diesen Aussagen weiter beschleunigt. Ein Duopol bei den Foundries ist zwar besser als ein Monopol, aber für die Kunden dennoch nicht optimal. Da ohne Halbleiter gar nichts mehr läuft, sollten sich alle Unterneh- men ernsthaft eine Frage stellen: Haben meine Halbleiterlieferanten sich eigentlich schon die entsprechenden Fertigungskapazitäten gesichert? vom 22. bis 24. Juni 2010 Im neuen Messezentrum Stuttgart, Nürnberg, Stand 1806 Dipl.-Ing. Alfred Vollmer Redakteur elektronik industrie www.measx.com

˘ Schreiben Sie uns Ihre Meinung: [email protected] measX GmbH & Co. KG 41189 Mönchengladbach Trompeterallee 110 Tel.: 02166 9520 0 elektronik industrie 6 - 2010 Fax: 02166 9520 20

Editorial.indd 3 18.05.2010 14:20:45 Uhr

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INHALT 6/10

BRANCHENORIENTIERTE APPLIKATIONEN FÜR ELEKTRONIK-ENTWICKLER

��. JAHRGANG ��,�� € 28 Ein einziger Baustein ersetzt Batterieladeschaltung, LED-Treiber … D �����

Was Entwickler wissen müssen! 37 Produktberichte

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OPTOELEKTRONIK Flimmerfreie LED-Beleuchtungs- dimmung Ø � � Ein einziger Baustein ersetzt Batterie- ELEKTROMECHANIK ladeschaltung, LED-Treiber... Ø ��

ELEKTROMECHANIK/ PASSIVE BAUELEMENTE Modularer Steckverbinder für raue Umgebung Ø �� 38 Modularer Steckverbinder für raue Umgebung Robuste Steckverbinder mit hohem Schutzgrad Ø �� Leitfähige Polymer für hohe Kapazitätsdichte Ø ��

EMBEDDED-SYSTEME 40 Robuste Steckverbinder mit hohem Schutzgrad Embedded-System-Design für Haushaltsgeräte Ø � � Low-Power-Mikrocontroller Ø �� Softwareentwicklungswerkzeuge unterstützen Parallelisierung Ø �� 43 Produktberichte Ist ein Standard außerhalb der x�� Welt möglich? Ø � �

KFZ-ELEKTRONIK Schneller und direkter Steuergerätezugriff am Prüfstand Ø � � 44 Kompakte Power-Steckverbinder Bild: Sharp/ Ø TITELSTORY: Einfaches Design-in von Displays Ø �� fotolia Carmen Steiner 48 Leitfähige Polymer für hohe Kapazitätsdichte 50 Produktberichte

EMBEDDED-SYSTEME AKTUELL / MÄRKTE – TECHNOLOGIEN 52 Embedded-System-Design für Haushaltsgeräte 3 Editorial: Haben Sie vorgesorgt? 55 Produktberichte 6 PCIM Europe 2010 – Immerhin 3 % mehr Besucher 56 ‚Low-Power‘-Mikrocontroller 8 Gewinnspiel: ARM Cortex-M0 Development Kits 60 Softwareentwicklungswerkzeuge unterstützen Parallelisierung 10 Gewinnspiel: Starterkits für die sparsame EFM32-Gecko-Mikrocontroller-Familie 62 Ist ein Standard außerhalb der Welt möglich? 12 Gewinnspiel: EVK1101 Evaluationskits für den AVR32 AT32UC3B 64 Echtzeit Virtualisierung in medizinischen Anwendungen Mikrocontroller 66 Mikrocontroller-Starter-Kits bieten mehr als der Name vermuten lässt 12 Gewinnspiel: SH7216 RSKs Entwicklungskits 64 HIGH TECH TOYS – Harmony One: Advanced Universal Remote KFZ-ELEKTRONIK 68 Produktberichte OPTOELEKTRONIK 70 Schneller und direkter Steuergerätezugriff am Prüfstand 20 Titelstory: HAP Module ermöglichen einfaches Design-in 75 Produktberichte von Displays 23 Leuchtdioden in allen Varianten SERVICE 24 Flimmerfreie LED-Beleuchtungsdimmung 74 Firmenverzeichnis 27 Produktberichte 74 Impressum

24 ˘ Flimmerfreie 44 ˘ Optimierte Leiterplatten- LED-Beleuchtungs­ Layouts erweitern Strom- dimmung tragfähigkeit 52 ˘ Embedded-Systemdesign Sechs High-Brightness-LEDs, die Höhere Leistung bei immer kompakteren für Haushaltsgeräte von ­National Semiconductors Triac-dimm­ ­Designs. Mit innovativen Power-Steckver­ Da sich die Entwickler in den Unternehmen baren LED-Treiber LM3445 angesteuert bindern adressiert ERNI Electronics diese immer mehr auf ihre Kernkompetenzen ­werden, ­erzeugen ungefähr die gleiche ­Herausforderungen. Darüber hinaus kann ­konzentrieren, zeigt sich eine steigende ­Lichtmenge wie eine 40-W-Glühlampe, durch ein optimiertes Leiterplatten-Layout ­Nachfrage nach Technologien und Mitteln, ­nehmen dabei aber nur 8,5 W Leistung die an sich schon hohe Stromtragfähigkeit mit denen sich die Implementierung dieser auf. noch weiter optimiert werden. Embedded-Systeme beschleunigen lässt.

4 elektronik industrie 6 - 2010

Inhalt.indd 4 19.05.2010 10:18:25 Uhr 021_EI_14_60428.ps;S: 1;Format:(56.00 x 256.00 mm);16. Mar 2010 07:58:26 ˙

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Neben den Fachartikeln in der elektronik industrie bieten wir über unseren infoDIRECT-Service weitere Fachartikel, Applikationschriften, Whitepapers und andere tiefgreifende technische Artikel zum Download. In dieser Ausgabe bieten wir folgende Online-Artikel:

White Paper: A Tutorial on ITU-T G.709 Optical Transport Networks (OTN) Dieses White Paper von Steve Gorshe Principal Engineer, PMC-Sierra, Inc. bietet in Englisch eine als Tutorial aufgebaute 78seitige Übersicht über OTN, mit primärem Schwerpunkt auf die ITU-T G.709. Das White Paper diskutiert auch die verschiedenen Einschränkungen, die die Entwicklung von G.709 beeinflussen, den derzeitigen Stand im Netzwerk und weitere Faktoren, die die Zukunft bestimmen. www.elektronik-industrie.de infoDIRECT 417ei0610

Artikel: Understanding the Effect of Power MOSFET Package Parasitics on VRM Circuit Efficiency at Frequencies above 1 MHz Sieben Autoren von IR erklären auf sechs Seiten in Englisch den Einfluss der parasitären ­Größen von Leistungs MOSFET Gehäusen auf die VRM Schaltungseffizienz bei Frequenzen über 1 MHz. www.elektronik-industrie.de infoDIRECT 418ei0610

Artikel: Coupling Thermo-Electric Fields Bruce Klimpke, Technical Director bei Integrated Engineering Software, erklärt den sehr komplexen Prozess der Kopplung Thermo-Elektrischer Felder, der in vielen Fällen nicht ­einfach ignoriert werden kann. www.elektronik-industrie.de infoDIRECT 415ei0610

Artikel: Wie funktioniert eigentlich Pressearbeit Auf vier Seiten geben Claudia Wörner und Brigitte Lehner, Geschäftsführerinnen von yes or no Media GmbH wertvolle Tipps für die Pressearbeit in Firmen. www.elektronik-industrie.de infoDIRECT 413ei0610

White Paper: Defect coverage of non intrusive Board Tests 14 Seiten in Englisch widmet Adam W. Ley von Assett der Fehlerabdeckung beim Non-intrusive Board Test. Dieser Test ist eine aufkommende Testmethode, die verschiedene ergänzende auf embedded Testgeräten basierte Testtechnologien integriert, um Verluste, bedingt durch den Zugriff der Messprobe auf Boards auszugleichen. www.elektronik-industrie.de infoDIRECT 412ei0610

Artikel: Die Litze macht’s In diesem Erfahrungsbericht der Redaktion wird der Aufbau einer Beverage-Antenne im Detail beschrieben. Dabei werden die verwendeten Antennendrähte untersucht und es wird gezeigt, dass sich der Einsatz einer hochwertigen Litze lohnt. www.elektronik-industrie.de infoDIRECT 416ei0610

elektronik industrie 6 - 2010 5

Inhalt.indd 5 19.05.2010 10:18:26 Uhr Aktuell > Märkte – Technologien

PCIM Europe 2010 Immerhin 3 % mehr Besucher Die PCIM Europe 2010 in Nürnberg hat mit einem Besucherplus von 3 % die Veranstaltung Anfang Mai abgeschlossen. Den ca. 6 300 Besuchern präsentierten die 255 Aussteller in der Halle 12 ihre neuesten Entwicklungen und Produkte der Leistungselektronik, intelligenten Antriebstechnik und Power Quality.

Die Zahl der PCIM Konferenzteil- oder große Abstände überbrü- nehmer stieg nach Angaben des cken kann. Es gibt zwei Ausfüh- Veranstalters Mesago deutlich auf rungen, Imperial mit Stärke von insgesamt 619. Aus über 100 hoch- 0,125 mm und Metric mit bis wertigen Konferenz-Beiträgen 3,175 mm. Der Wärmeleitwert ist wählte die Jury diejenigen aus, die angegeben mit 1,3 W/mK und die in ihrer Gesamtheit am meisten Isolationsspannung beträgt überzeugten. Der PCIM Best Paper 6 kV. Award ging an Christian Nöding Dewetron stellte u. a. Signalkon- von der Universität Kassel für den ditionierungen für beliebige Beitrag: Evaluation of A three- Messsysteme aus. In sehr vielen Bild Mesago phase two-HF- PV inverter Betrieben sind bereits ausrei- with thyristor-interface and active chend Messgeräte, z. B. in Form power factor control. Die PCIM gonnen (Bild ABB). Die HV-Hi- Bild ABB eines Schreibers oder einer Mess- Young Engineer Awards (bis 35 Pak2-Module haben um 30 % karte in einem PC, vorhanden. Die Jahre) erhielten die Autoren fol- geringere Verluste. Für das 1 200 A galvanisch getrennten Verstärker gender Beiträge (Bild Mesago): Hipak2 Modul zum Beispiel be- sind an fast jedes Messsystem ˘ Dayana El Hage, EPFL, Schweiz: trägt der typ. Spannungsabfall anschließbar. Die DAQP Isolati- A high current pulse-power im eingeschalteten Zustand onsverstärker Module bieten au- supply for flash lamps in PV- (UCE,on) bei Nominalstrom und ßer der galvanischen Trennung

panel measurement-facili- Tj = 125 °C nur 3,55 V. Für dasselbe auch höchste Präzision, verschie- ties. Modul beträgt die typ. Ausschal- dene Eingangsbereiche, integrier- Die beliebtesten 8-Bit-Mikrocontroller! ˘ C hristoph Klarenbach, Hoch- tenergie (Eoff) bei 2 800 V und Tj te Filter und liefern am Ausgang schule Köln (rechts im Bild = 125 °C 6 J. Die 4,5 kV Module sind ein normiertes ± 5 V Signal, pas- Der beste Kundendienst. Mesago): Fast and high preci- für Ströme im Bereich 650 bis send für jedes Messgerät. Die Controllers sion motor control for high 1 200 A in single IGBT und in Dio- Module stecken in einem Rack der Die beliebteste 8-Bit-Mikrocontroller-Familie bietet den SignalDigital performance servo drives. den-Konfigurationen erhältlich. DEWE-30 Serie, welches über ein Bild Avago besten Kundendienst und die branchenweit kürzeste ˘ Andreas Munding, Liebherr- Der von Avago vorgestellte ACNV- Signalkabel an jede beliebige Lieferzeit! Elektronik GmbH (im Bild 2601 (Bild Avago) ist ein einkanali- Messkarte angeschlossen werden

Mesago links): Compact PCB- ger digitaler 10 MBd Optokoppler Bild Bergquist kann und/oder die Ausgangssig- Mit über 400 Derivaten ndet sich bestimmt ein packaging and water cooling für Aplikationen, die hohe Daten- nale auf BNC Buchsen zur Verfü- 8-Bit-PIC®-Mikrocontroller für jedes Design. Microchips 8-Bit-

of a 25 kW inverter. raten und gleichzeitig hohe Iso- gung stellt. Ist nur ein Computer Familie enthält nun auch Varianten mit dem kleinsten Formfaktor, Analog Schon jetzt vormerken: Die nächs- lierspannungen fordern. Der oder Laptop vorhanden, so kön- branchenweit erstmals implementierter Peripherie und bis zu 16 te Veranstaltung findet vom 17. bis ACNV-2601 ist der erste Opto- nen die DAQP Verstärkermodule MIPS Leistungsfähigkeit. 19. Mai 2011 auf dem Messegelän- koppler auf dem Markt, der bei- in ein Rack der DEWE-50 Serie ge- de in Nürnberg statt. Was uns auf den Anforderungen gerecht wird. steckt werden und die Signale Pin- und Code-Kompatibilität gewährleistet eine einfache EEPROMs der diesjährigen Veranstaltung Der ACNV-2601 bietet eine Iso- kommen über eine PCI Verbin- Migration über die gesamte 8-Bit-Familie hinweg – bis hinauf zu Serial 16-Bit-Designs. Microchips MPLAB® IDE ist kostenlos erhältlich und aufgefallen ist, haben wir nachfol- lierspannung von 7 500 Vrms/ LED und Fotodetektor garantiert dung (ECARD Slot im Laptop, PCI

gend für Sie zusammen gefasst. 1 min, 1 768 Vpeak Dauerisolations- eine Transienten-Gleichtaktunter- Karte in einem Standrechner) unterstützt ALLE 8-, 16- und 32-Bit-MCUs von Microchip –

ABB Semiconductors, Schweiz, spannung sowie 12 000 Vpeak Tran- drückungs-Immunität von oder über USB in den Rechner. von 6 bis 100 Pins! hat mit der Massenproduktion sientenüberspannung. Die inter- 20 000 V/µs bei einer Gleichtakt- Am Stand von Eurocomp präsen- Microchip ist der einzige Anbieter von 8-bit-Komponenten mit USB, der 4,5 kV SPT IGBT Module be- ne Abschirmung zwischen AlGaAs spannung von 1 500 V. tierte Cree mit Z-Rec (Bild Euro- LCD, CAN, Ethernet und kapazitiver Berührungstechnik. Support rund um die Uhr t &SXFJUFSUFTCustomer Application Mit Gap Pad VO Ultimate comp) die erste kommerziell tNur Microchip bietet Support rund um die Uhr Engineer Support Team AUTOR ˘ (Bild Bergquist) zeigte Bergquist verfügbare SiC Schottkydiode für tErweitertes Field Application Engineer t/PDINFISKundenschulungen Für Sie auf der PCIM 2010 unterwegs: erstmals ein ultra gleichförmiges 1 700 V und 10 bzw. 25 A. Die Zero Support Team durch regionale Training-Center (RTCs) Siegfried Best und Hans Jaschinski von Fiberglas gefülltes Wärmeleitma- Reverse Recovery Diode elimi- der Redaktion elektronik industrie. terial, das elektrisch isolierend ist niert die Dioden-Schaltverluste und je nach Ausführung kleine fast vollständig, reduziert die Bester Kundendienst und optimale Betreuung – Microchip! www.microchip.com/8bit

6 elektronik industrie 6 - 2010 Der Name Microchip, das Microchip-Logo, MPLAB und PIC sind eingetragene Marken der Microchip Technology Incorporated in den USA und in anderen Ländern. Alle anderen Marken sind im Besitz der jeweiligen Eigentümer. © 2010, Microchip Technology Incorporated. Alle Rechte vorbehalten. ME253/Ger/04.10

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Bild Glyn

Bild Eurocomp Bild Ferraz Shawmut

Einschaltverluste bei IGBTs und Zusammenarbeit mit dem jewei- als 50 % gegenüber herkömm­ Heiden power wurden verbessert. somit die Gesamtverluste im Sys- ligen Auftraggeber erarbeitet wer- lichen MCU-Motorcontrol-Sys­ Unidirektionale Geräte arbeiten tem. Ein weiterer Vorteil ist die den. Dabei bietet man eine fun- temen (Bild Glyn). Die auf Cortex- im 2-Quadrantenbetrieb bereits ab wesentlich verbesserte EMI. dierte technische Unterstützung M3 basierende MCU Familie – 1 V so dass nahe 0 V auch bei län- Ferraz Shawmut zeigte umfassen- auf allen Ebenen an; angefangen TMPM370 ist die einzige der Welt geren Anschlussleitungen die de technische Lösungen auf dem bei der Erhebung der Auslegungs- mit integrierter Vector Engine Funktion gewährleistet ist. 4-Qua- Gebiet des Thermal Managements, parameter bis hin zu Entwicklung, und frei programmierbarer BLDC/ dranten Geräte sind nicht auf die die auf drei verschiedenen Techno- Produktion und Logistik. Darüber AC Motorantriebssteuerung. Das – 1 V beschränkt, sie können gleich logien aufbauen: Luftkühlung hinaus werden auf der Messe auch neue zugehörige Starterkit be- große negative Werte wie auch (Bild Ferraz Shawmut), diphasische hochwertige standardisierte Kühl- schleunigt die Entwicklung von positive Werte aufweisen. Waren Kühlung (Heatpipes) und Flüssig- körper für gängige Leistungshalb- Industrie-Anwendungen bis hin bis dato die Leistungen auf ca. keitskühlung. Das Unternehmen leiter vorgestellt. zu Haushaltsgeräte. 800 W beschränkt, so ist nun die konzentriert sich dabei vor allem Mit der von Glyn gezeigten Tos- Die Leistungseckdaten der uni- vierfache Leistung von über 3 kW auf kunden- und anwendungsspe- hiba Vector Engine reduzieren und bi-direktionalen Elektroni- möglich. So kann z. B. eine undirek- zifische Lösungen, die in enger Entwickler die CPU-Last um mehr schen Lasten der Serie 1311 NL von tionale 1311 NL Last bei 80 V ˘ Microcontrollers Die beliebtesten 8-Bit-Mikrocontroller! Der beste Kundendienst. Controllers Die beliebteste 8-Bit-Mikrocontroller-Familie bietet den SignalDigital besten Kundendienst und die branchenweit kürzeste Lieferzeit!

Mit über 400 Derivaten ndet sich bestimmt ein 8-Bit-PIC®-Mikrocontroller für jedes Design. Microchips 8-Bit-

Familie enthält nun auch Varianten mit dem kleinsten Formfaktor, Analog branchenweit erstmals implementierter Peripherie und bis zu 16 MIPS Leistungsfähigkeit. Pin- und Code-Kompatibilität gewährleistet eine einfache EEPROMs Migration über die gesamte 8-Bit-Familie hinweg – bis hinauf zu Serial 16-Bit-Designs. Microchips MPLAB® IDE ist kostenlos erhältlich und unterstützt ALLE 8-, 16- und 32-Bit-MCUs von Microchip – von 6 bis 100 Pins! Microchip ist der einzige Anbieter von 8-bit-Komponenten mit USB, LCD, CAN, Ethernet und kapazitiver Berührungstechnik. Support rund um die Uhr t &SXFJUFSUFTCustomer Application tNur Microchip bietet Support rund um die Uhr Engineer Support Team tErweitertes Field Application Engineer t/PDINFISKundenschulungen Support Team durch regionale Training-Center (RTCs) Bester Kundendienst und optimale Betreuung – Microchip!

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Der Name Microchip, das Microchip-Logo, MPLAB und PIC sind eingetragene Marken der Microchip Technology Incorporated in den USA und in anderen Ländern. Alle anderen Marken sind im Besitz der jeweiligen Eigentümer. © 2010, Microchip Technology Incorporated. Alle Rechte vorbehalten. ME253/Ger/04.10

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elektronik industrie-Leser gewinnen immer Gewinnen Sie einen von von drei ARM Cortex-M0 Development Kits Einsendeschluss spendiert von atlantik elektronik im Gesamtwert von 297 Euro! 31.07.2010

Die brandneue 32-Bit -Produkt- dungen aus linie Nu Micro von Nuvoton (Vertrieb: atlantik den Berei- elektronik) basiert auf dem ARM Cortex-M0 chen Automo- Prozessorkern. Die integrierten Schnittstellen tive, industrielle bieten vielfältige Möglichkeiten, externe Pe- Steuerung, Datenüber- ripherien anzubinden. Auf den ARM Cortex- tragung und Konsumgüter. Darüber hinaus M0 aufbauend, zeichnet sich der Controller bietet die NuMicro-Familie mit dem ARM durch eine geringe Verlustleistungsaufnahme, Cortex-M0-Microcontroller, modernste 32-Bit Verarbeitungsgeschwindigkeiten von bis zu Leistung zum Preis eines traditionellen 8-bit 45 DMIPS und bis zu 16 KB SRAM aus. Microcontrollers. Der integrierte Flash weist eine Größe von bis Um eines der zugehörigen ARM Cortex-M0 zu 128 KB auf und unterstützt ISP (In-System- Development Kits zu gewinnen, einfach per Programming), IAP (In-Application-Program- integrierter Mixed-Signal-Verarbeitung und E-Mail bis zum 31.7.2010 registrieren, mit Be- ming) sowie ICP (In-Circuit-Programming). bietet dem Benutzer 12-bit Analog-Digital- treff ARM Cortex-M0 Development Kit und Durch diese Flexibilität bei der Programmie- Wandlung mit 8 Kanälen und zwei analogen mit Angabe von Namen und Firma, bei:­ rung lassen sich Programm-Updates schnell Komparatoren. Neben diesen hoch integrier- [email protected]. und einfach realisieren. ten Funktionen hat die NuMicro-Familie den Viel Glück wünscht die Redaktion! Als integrierte Schnittstellen stehen Hochge- Vorteil, dass sie in einem großen Spannungs- schwindigkeits-UART, SPI, I2C, I2S, CAN- und bereich (2,2 V ~ 5 V) betrieben werden kann. Die Gewinner der Gewinnspiele werden je- USB 2.0 Full Speed Device zur Verfügung. Die Hohe Störsicherheit und der industrielle weils in einer der nächsten Ausgaben veröf- Nu-Micro Familie umfasst auch Mitglieder mit ­Temperaturbereich ermöglichen Anwen­ fentlicht. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen.

˘ atlantik elektronik www.elektronik-industrie.de infoDIRECT403ei0610

einen Strom von ± 40 A liefern. messungen betragen 89 x IR stellte die 600V-ICs AUIRS2117S und Ausschaltverzögerungszeit Auch bei den bidirektionalen Ge- 250 mm. Das Modul ist mit einem (Ausgang gleichphasig mit Ein- aus. Sie steuern folglich den MOS- räten hat sich die Leistung von intelligenten, optimierten Chip­ gang) und AUIRS21l8S (Ausgang FET oder IGBT mit einer wesentli- früher ca. 400 W auf 1,7 kW vervier- layout und Modul-Design ausge- gegenphasig zum Eingang) für chen höheren Frequenz an, was facht. So kann z. B. eine bidirektio- stattet. Dieses innovative Ge­ den Einsatz in Gatetreiber-Ap­ kleinerer Filterkomponenten er- nale 1311 NL Last bei ± 44 V einen häuse­konzept resultiert in ­einer plikationen im Kraftfahrzeug­ möglicht. Strom von ± 40 A liefern. verbesserten Wärmeverteilung bereich vor. Mögliche Applikatio- Die Isabellenhütte stellte die Infineon Technologies zeigte u. a. und -ableitung, einem reduzier- nen sind bei der Direkteinspritzung Strommessmodul-Reihe IPC zur das neue in Mustern verfügbare ten Wärmeübergangswiderstand und in bürstenlosen Motoren zu Phasenstrommessung auf Shunt- IGBT-Modul FF1400R17IP4 mit zwischen Bodenplatte und Kühl- finden. Die High-Side-Treiber basis vor (Bild Isabellenhütte). Die 1 400 A in 1 700 V im PrimePACK körper sowie minimalen internen AUIR2117S und 8S zeichnen sich Module sind zur Ansteuerung 3-Gehäuse (Bild Infineon). Die Ab- Streuinduktivitäten. durch eine sehr kurze Einschalt- elektrischer Hochleistungsan-

Bild Infineon

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Bild Isabellenhütte Bild LEM

8 elektronik industrie 6 - 2010

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Medizintechnik und Messtechnik. MOSFET statt Diode Der Linearitätsfehler im Betriebs- temperaturbereich + 10 bis + 50 °C Die ideale Solar Bypass-Lösung ist 3 ppm oder weniger. Der Strom- Der LX2400 von Mi- bei 10 A auf 150 °C. wandler besitzt eine Offset- crosemi hat auf der Im Reversmode Stabilität von 0,5 ppm über die PCIM am Stand von blockt der LX2400 Bild Mitsubishi Dauer von 4 Stunden, und der Off­ Eurocomp große eine Spannung von setstrom-Temperaturkoeffi­ zient­ Aufmerksamkeit ge- 20 V kontinuierlich triebe aller Art konzipiert. Die beträgt weniger als 0,3 ppm/K. Die funden. Der Bau- mit einem Leck- Messwerterfassung arbeitet mit hohe Kleinsignalbandbreite des stein ist eine By­- strom von nur Samplingraten zwischen 10 … Stromwandlers von mehr als pass-Lösung für 100 µA. Der zweipo- 300 kHz und kann, getriggert auf 200 kHz (– 3 dB) ermöglicht die ge- Solarzellenstreifen lige Baustein im die Schaltflanke, mit einer pro- naue Messung schneller Strom- mit bis zu 24 Solarzellen. Anders kleinen LGA-Gehäuse mit nur 7,5 grammierbaren ­Verzögerungszeit transienten. Zu den weiteren als herkömmliche Bypass-Dio- x 11,5 x 1,48 mm (l x b x h) benö- erfolgen. Zusätzlich liefert das ­Vorteilen zählen eine vernachläs- den, bietet der LX2400 mit sei- tigt nicht mehr Platz als eine Modul ein schnelles Überstrom- sigbare Selbstmagnetisierung, nem MOSFET als zentrales Ele- Diode, er übernimmt gleichzei- signal (Reaktionszeit unter 2 µs). eine hohe Überlastfähigkeit und ment im Durchlass einen extrem tig den Blitzschutz, indem er für Die IPC-Reihe ist ­modular aufge- die galvanische Isolierung zwi- geringen Spannungsabfall von den Blitzstrom einen niederoh- baut. Je nach eingesetztem Shunt schen dem primären Messkreis nur < 50 mV bei 10 A. Das führt migen Pfad bietet. können Strombereiche von 20 A und der sekundärseitig nachge- zu einem Anstieg der Junction- bis hin zu mehreren tausend Am- schalteten Elektronik. temperatur von nur 10 °C bei ˘ infoDIRECT 457ei0610 pere gemessen werden. Unter Künftig selbst direkten Einfluss 10 A auf 40 °C, in einer her- ˘ Link zu Eurocomp/Microsemi Verwendung der entsprechen- auf das Schaltverhalten des IGBT kömmlichen Bypass-Diode den Shunts ist beispielsweise nehmen und damit das EMV- steigt die Junctiontemperatur www.elektronik-industrie.de eine Dauerstrommessung von Verhalten der eigenen Applikation 5 kA realisierbar. optimieren. Mitsubishis neue NX6 LEM präsentierte seinen Präzisi- IGBT-Familie (Bild Mitsubishi), prä- des Gesamtgeräts genommen ten. Diese ICs ermöglichen es, Si- ons-Stromwandler ITL 900 zur sentiert am Stand von Glyn über- werden. cherheitsstandards einzuhalten, genauen Messung von DC-, AC- zeugt durch ein über den Gate Power Integrations präsentiert ohne dafür Leistungsverluste in und gepulsten Strömen bis ± 900 A Widerstand einfach zu kontrollie- CAPZero (Bild Power Integrations), Kauf nehmen zu müssen. CAPZero- (Bild LEM). Er ermöglicht als bran- rendes dv/dt Verhalten. Wie bei eine Familie innovativer Zwei-Pin- ICs sind in Versionen mit 825-V- chenweit genauester Stromwand- keinem anderen Hersteller kann ICs im SO8 zum automatischen oder 1000-V-MOSFETs erhältlich, ler die präzise Messung und Rege- hierdurch direkter Einfluss auf Entladen des X-Kondensators in benötigen keine separate Betriebs- lung von Strömen in zahlreichen das Schaltverhalten des IGBTs EMV-Filter­schaltungen am Ein- spannung, tragen zur Energieein- Anwendungen in der Industrie, und somit auf das EMV Verhalten gang von netzbetriebenen Gerä- sparung bei und bieten hohe ˘

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elektronik industrie-Leser gewinnen immer Gewinnen Sie eines von zehn Starterkits für die sparsame EFM32-Gecko-Mikro­ Einsendeschluss controller-Familie gespendet von Energy Micro im Wert von zusammen 690 US$. 31.08.2010

Energy Micro bietet ein weiteres kosten­ USB und günstiges Starterkit für seine EFM32-Gecko- einen 20-po- Mikrocontroller-Familie an und die Leser der ligen Stan- elektronik industrie haben wie bereits im De- dardstecker auf zember die Möglichkeit dieses zu gewinnen. den integrierten J-Link- Das Kit bietet alle grundlegenden Funktionen, Emulator zugreifen. die Entwickler benötigen, um energie-ef­ Das Starterkit wird durch Energy Micros ener- fiziente Anwendungen auf der Basis der 32-Bit gyAware-Softwarebibliothek unterstützt, die ARM®Cortex-M3-basierten EFM32 Gecko auf ARMs Standard-CMSIS-Abstraktions- MCUs zu entwickeln. unbenutzten I/Os sind am Rand der Leiter- schicht aufbaut. Um eine Starterkit zu ge­ Auf dem Board des Starterkits befindet sich platte ausgeführt, so dass sie über eine Stan- winnen, einfach bis zum 31.8.2010 ein Energy Micros MCU EFM32G890F128, ein dard-Platinenstiftleiste zugänglich sind. Ein E-Mail mit Betreff Gecko-Starterkit an diana. 160-Segment-LCD-Display, das über den inte- Erweiterungsport für die komplexere Appli- [email protected] unter Angabe von grierten energieeffizienten LCD-Controller der kationsentwicklung ist ebenfalls vorhanden. Name und Firma. MCU angesteuert wird und ein Touch-Slider Das Energy Micros Advanced Energy Monito- Viel Glück wünscht die Redaktion! zur Demonstration der kapazitiven Sensor- ring System (AEM) ermöglicht die Überwa- schnittstellenfunktion der MCU. Zu den an- chung des Stromverbrauchs in Echtzeit. Um Die Gewinner der Gewinnspiele werden je- deren I/O-Einrichtungen zählen vier LEDs, zwei das Debugging und die Programmierung der weils in einer der nächsten Ausgaben veröf- Taster und ein eigener MCU-Reset-Taster. Alle Anwendung zu vereinfachen, lässt sich über fentlicht. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen.

˘ Energy Micro www.elektronik-industrie.de infoDIRECT405ei0610

Gleichtakt-Stoßstromfestigkeit dung der Gegen-EMK sowie das Generation zählenden Leistungs- stellen, das bei STM als PowerFLAT ohne externe Masseverbindung. Modellieren des Wirkwiderstands MOSFET-Technologie MDmesh V 8x8 HV und bei Infineon als Thin- SET liefert E-Motor-Emulatoren im und der Induktivität ermöglichen weiter erhöht und zeigte dies auf PAK 8x8 bezeichnet wird. Die Kom- Leistungsbereich bis 200 kW. Sie die Darstellung dynamischer Last- der PCIM einem großen Publikum paktheit und die hohe thermische unterscheiden sich von HiL-Prüfsys- momente. Die Parametrierung von (Bild STM). Der SMD ist nur 1 mm Leistungsfähigkeit (Wärmewider- temen dadurch, dass der E-Motor Reibung und Ölviskosität, Träg- hoch und beherbergt in einem stand zwischen Sperrschicht und

in Hardware nachgebildet wird heitsmoment und Drehmoment- Leadless-Umriss von nur 8 x 8 mm Gehäuse (Rthj-c): 1,0 °C/W) des Ge- und dass reale Wicklungsströme in konstante ergänzen die Motor- einen Die in TO-220-Standardgrö- häuses ergibt gemeinsam mit dem

Realzeit fließen. Die parametrier- nachbildung vollständig. Fehler wie ße. Ein exponiertes Drain-Pad aus unerreicht niedrigen RDS(on) von bare Einwirkung auf die Wicklungs- Wicklungsbruch, überhitzte Mag- Metall sorgt für eine effiziente 0,190 Ohm, den die MDmesh V ströme in Laufzeit ermöglichen den nete, blockierter Rotor oder defekte Wärmeableitung. Sowohl STMic- Technologie von ST umgerechnet Motorbetrieb über alle vier Quad- Sensoren sind leicht darstellbar. roelectronics als auch Infineon auf die Chipfläche bietet, ein Ma- ranten mit originalen Motor Leis- STMicroelectronics hat die Leis- Technologies werden MOSFETs mit ximum an Leistungsdichte und tungswerten. Die exakte Nachbil- tungsdichte seiner zur neuesten diesem innovativen Gehäuse vor- Zuverlässigkeit. STM wird sein

Bild Power Integrations Bild STM Bild Toshiba

10 elektronik industrie 6 - 2010

aktuell.indd 10 19.05.2010 11:37:38 Uhr Reinhardt _UKMFT 645_ei.ps;S: 1;Format:(95.00 x 135.00 mm);11. May 2010 13:56:48

���� ��� ������ ����� �������������� ������ ���������� �� ����������� ������ ��� ���������������������� �������

��������� ��� Tyco nutze die Messe zur Vor­ �� ������ ���� ����� stellung eines brandneuen Poly- zen Bauteils. Das Bauteil ZEN- 059V130A24LS (Bild Tyco) ist aus- gelegt für die Low Power Anfor- derungen des USB 3.0, die besagen, dass bei fehlender Bus- Bild Tyco aktivität der Betriebsstrom in- �������������������� ��������� ��� nerhalb von 3 ms auf einen Ru- ����������� ��� ������������� ��� ������� ������ ��� ���������� hestrom von maximal 2,5 mA ����� ������� sinken muss. Polyzen erreicht ��������������������� �������� ������� ��������������������������� ������������������ sogar einen Ruhestrom von nur ���������������� ����������� ���������������������� ������������ ��� Bild VAC Bild 500 µA. ������������������ Die VAC präsentierte ihre strom- ��������� ����� ���������������������� ������������������ ���� Bild Vincotech kompensierten Entstördrosseln ���� ������ ���������� ��������� �������� �������� ���������� (Bild VAC). Aufgebaut mit Ring- ������������������������� ��� ��������������� ��� �������� bandkernen aus dem nanokristal- ��� ������� ������� ��� ��������������� ������������������ linen Magnetwerkstoff Vitroperm ��������� ����������������������� ��������������� ������������ �������� ������� ���������������������������� ����� ������ ���� vereint das Kernmaterial in einer ��� �������������� Legierung Permeabilitätswerte in einem weiten Bereich von ca. MDmesh-V-Portfolio durch MOS- 5 000 bis über 150 000 und eine ��������� FETs im PowerFLAT 8x8 HV Gehäu- hohe Sättigungsinduktion von ������� ��� �������������� ���� se ergänzen und kündigte mit 1,2 T. Im Gegensatz zu herkömm- ������������������������ ���� ����� ������ ��� ����� ���� dem 650-V-Baustein STL21N65M5 lichen Ferritdrosseln ermöglichen ������� ���������������������������� ���������������������������������� das erste Produkt an. die Materialeigenschaften von Toshiba Electronics Europe erwei- Vitroperm typi­scherweise ein um tert sein Angebot an Leistungs- den Faktor drei reduziertes Bau- Neues in der Dosiertechnik! MOSFETs um SMD-Bausteine volumen. Trotz hoher Induktivi- Gewinnen Sie an Präzision mit einer Nennspannung bis tätswerte der Drosseln können 600 V (Bild Toshiba). Die im kom- die Windungszahlen niedrig und GLT präsentiert zwei bewährt leistungsstarke pakten DPAK-Gehäuse ausgelie- der Kupferquerschnitt groß ge- Komponenten von EFD: ferten TKxP-MOSFETs eignen sich halten werden. Dies reduziert die Dosiergeräte Dosier-Verbrauchsmaterial für Beleuchtungsvorschaltgerä- Wicklungsverluste und erhöht Performus™ Optimum™ te, Batterieladegeräte und ande- den Systemwirkungsgrad.  Acht Ihren Anwendungen  Kartuschen, Vorratsbehälter, re Stromversorgungsanwendun- Vincotech präsentierte unter dem angepasste Modelle Adapter und mehr ... gen, die Ströme bis zu 7 A Namen flowPHASE 2 S eine neue  außergewöhnlich gute  Einzigartige Materialien Mengenkontrolle und Design er­fordern. Die neuen Leistungs- Leistungsmodul-Familie (Bild Vin- MOSFETs basieren neben dem cotech). Sie wurde für schnell kompakten DPAK-Formfaktor schaltende Applikationen bis auch auf Toshibas Π-MOS-VII- 100 kW entwickelt und bietet im Halle 7 Halbleiterprozess. Sie bieten da- Standardmoduldesign sehr gering Stand 114 mit im Vergleich zur Vorgän­ induktive Pfade für Transienten- gergeneration einen höheren ströme. Die parasitären Induktivi- Halle A1 Stand 434 Wirkungsgrad, eine schnellere täten betragen nur 7 nH, sie kön- Schaltcharakteristik, verringerte nen künftig noch weiter verringert

Gate-Ladung (Qg) und Kapazität, werden. Weitere Vorteile sind die einen besseren Durchlasswider- Möglichkeit der Parallelschaltung

stand (RDS(ON)) und ein besseres von bis zu drei Modulen (DC Links Preis-Leistungsverhältnis. Außer- vorhanden), eine gute Symmetrie Performus™ und Optimum™, das vollkommene Duo für mehr Präzision! dem ist die Avalanche-Festigkeit der Leistungshalbleiter und der aller MOSFETs garantiert. Der Gatesignale sowie der hohe Kurz- Tel. +49 (0) 7231 9209-0 maximale Durchlasswiderstand schlussstrom. [email protected] (RDS(ON)) reicht je nach gewähl- www.glt-pforzheim.de tem Bauteil von 1,22 bis 4,3 Ω. Fortsetzung auf Seite 13 ˘

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aktuell.indd 11 19.05.2010 11:37:40 Uhr Aktuell > Märkte – Technologien

elektronik industrie-Leser gewinnen immer Gewinnen Sie eines von drei SH7216 RSKs Entwicklungskits spendiert von Renesas Einsendeschluss Electronics Europe GmbH im Wert von zusammen 1 560 €! 31.08.2010

Renesas Electronics Europe GmbH verlost - IDE: High-performance Embedded - Debug- ­unter den teilnehmenden Lesern der elek­ Workshop ger: E10A- tronik industrie drei Starterkist für seine Su- - C/C++ Compiler: C/C++ Compiler Pa­ USB Emu- perH SH7216 Controller. Das Kit besteht neben ckage für die SuperH Familie, Evaluation lator dem CPU-Board aus folgenden Komponen- Version Debugger ten: Um eine Entwicklungskit zu gewinnen, ein- ˘ Abnehmbares LCD Display Module fach bis zum 31.8.2010 eine E-Mail mit Betreff ˘ Abnehmbares AD Adjustment Shaft SuperH SH7216 Controller an diana.boen- ˘ E 10A-USB für das Starter Kit [email protected] unter Angabe von Name ˘ Verbindungskabel (USB Cable, User Inter- und Firma. face Cable) Viel Glück wünscht die Redaktion!­ ˘ Universelles 5 V Netzteil ˘ Quick Start Guide Die Gewinner der Gewinnspiele werden ˘ C D-ROM jeweils in einer der nächsten Ausgaben - Dokumente: User Manual, veröffentlicht. Der Rechtsweg ist ausge- Tutorial und mehr schlossen.

˘ Renesas Electronics Europe GmbH www.elektronik-industrie.de infoDIRECT408ei0610

˙ Gewinner aus Ausgabe 1/2-2010 Abgekündigt In der elektronik industrie Die glücklichen Gewinner sind: e2v produziert abgekündig- e2v sein Portfolio an hoch zuver- 1/2-2010 hatten die Leser die Peter Ullrich, te 68K Prozessoren mindes- lässigen Prozessoren um die ehe- Chance vier CC430-MCU-Ent­ Kapsch TrafficCom AG, tens weitere zehn Jahre maligen Freescale-Prozessoren wicklungskits gespendet Texas Wien, Österreich Instruments zu gewinnen. e2v, ein führender Hersteller spe- 68020, 68882 und 68C000 so- Alfred Pfeiffer, zialisierter Halbleiterbausteine, wohl in Plastikals auch Keramik- Kaba Gilgen AG, hat die langfristige Verfügbarkeit gehäusen. Diese Halbleiter wer- Schwarzenbach, Schweiz von Freescale Mikroprozessoren den besonders in der Luft- und Daniel Nitsch, der 68K-Serie angekündigt. Nach- Raumfahrt sowie der Rüstungs- ds automation gmbh, Schwerin dem Freescale Semiconductor die industrie stark nachgefragt. Produktion dieser Prozessoren Joerg Falkenberg, cab Produkttechnik eingestellt hat, übernimmt e2v ˘ infoDIRECT 401ei0610 GmbH & Co KG, Karlsruhe die Herstellung für alle Märkte Ziehung der glücklichen Gewinner ˘ Link zu e2v durch zarte Hände: Evelyn Sar- Die Gewinne wurden über einen Zeitraum von mindes- bereits übermittelt. www.elektronik-industrie.de pong-Schulz (links) und Andrea tens zehn Jahren. Damit erweitert Adam von Texas Instruments. Herzlichen Glückwunsch!

Gewinner aus Ausgabe 1/2-2010

In der elektronik industrie 1/2- Die glücklichen Gewinner sind: Evalboard EK7125 (2.4GHz): 2010 hatten die Leser die Chan­ Herr Dirk Schnabel / ce zwei Evaluationboards für Evalboard EK7103 (868MHz): Fa. Tieto, München Herr Ralf Hahnloser / Transceiver ICs EK7103B/EK7125 Die Gewinne wurden Fa. Alldos Eichler GmbH, von Amiccom gespendet von bereits übermittelt. Pfinztal CompoTron zu gewinnen. Herzlichen Glückwunsch!

_EI_06_45423.indd 1 09.01.2007 17:52:00 U 12 elektronik industrie 5 - 2010

aktuell.indd 12 19.05.2010 11:37:42 Uhr Bild Mode-Verluste bei Yokogawa Haushaltsgeräten, IT-Geräten und ähn- lichem ermittelt wer- den. Bei den Leis- tungsmessern sind die Typen WT3000, WT1600, WT500 und WT210 eingebunden, wobei je nach Aus- Der Leiterplattenspezialist Würth stattung die Schnittstellen Seriell, Elektronik stellte seine Systemlö- IEEE-488, USB und Ethernet ver- sungskompetenz und Kundennä- wendet werden ­können. Die Soft- he auf der Messe unter Beweis ware ermittelt automatisch die und bietet jetzt starrflexible Lei- relevanten Parameter wie Netz- terplattenlösungen mit ZIF-Kon- spannung, Netzfrequenz, Harmo- takten und speziell abgestimm- nische Verzerrung, Scheitelfaktor, ten ZIF-Steckverbindern aus einer momentane und mittlere Leistung. Well Hand. Kunden aus unterschied- Die Prüfdauer ist in Abhängigkeit Connected lichsten Bereichen profitieren der Stabilitätsbedingungen frei vom besonderen Problemlö- wählbar. Zur Erstellung eines Prüf- Koaxial-Steckverbinder oder konfektionierte Kabel von sungsansatz der Firma vor allem protokolls können weitere Daten Rosenberger setzen bei den entscheidenden Punkten wie Testobjekt, Name des Ver- Maßstäbe in vielen HighTech- Qualität und Kosten. Dadurch suchsingenieurs, Umgebungsbe- Anwendungen: werden Starrflex- und Flex-Leiter- dingungen, Kommentare, usw. in der Telekommunikation, platten im Besonderen unter dem eingegeben werden. Der Testreport in Mobilfunk-Basisstationen, in Mess- und Prüftechnik, Aspekt der Systemkosten immer wird nach Ende der Messung direkt in der Automobilelektronik, dann zum erschwinglichen Mittel ausgedruckt oder als PDF Datei Luft- und Raumfahrt, der Wahl, wenn komplexe Ver- gespeichert. Medizintechnik oder in der drahtungstechnologien auf Datentechnik. kleinstem Raum gefordert sind. Mehr als 50 Jahre Know- ˘ infoDIRECT 414ei0610 Yokogawa bietet zu seinen Leis- How und Kompetenz – ˘ Link zu ABB, Avago, Rosenberger zählt weltweit tungsmessgeräten der WT-Serie Bergquist, Dewetron, Euro- zu den führenden Herstellern eine kostenlose Software an, die comp/Cree, Ferraz Shawmut von standardisierten und Parametrierung, Messung und Glyn, Heiden power, Infineon, kundenspezi schen Verbin- IR, Isabellenhütte, LEM, dungslösungen in Hoch- Protokollerstellung gemäß IEC Mitsubishi, Power Integrations, frequenz- und Fiberoptik- 62301 EuP Direktive Lot6 unter- SET, STM, Toshiba, Tyco, VAC, Vincotech, Würth, Yokogawa Technologie. stützt (Bild Yokogawa). Damit kön- www.elektronik-industrie.de nen normkonform Standby & Off- Neu l Passive Intermodulation Analyzer l Multiport-Koax-Steckver- Gewinner aus Ausgabe 1/2-2010 binder – für Anwendungen in der Halbleitermesstechnik In der elektronik industrie 1/2- Ralph Silvio, Software Engineer, 20109 hatten die Leser die Yazaki Europe Limited, Köln Chance sechs Easy-to-Use Ca­ Andreas Twardon, Hardware pacitive Touch Development im Eng, Siemens AG, Konstanz Wert von 1 200 US $ gespendet Marc Schurig, Engineer, Delphi von Atmel zu gewinnen. Exploring new directions Deutschland GmbH, Wuppertal Die glücklichen Gewinner sind: Mathias Hochheim, Hardware Marc Zimmermann, Hardware Engineer, Continental Teves AG Engineer, Parker Hannifin & Co oHG, CETE-ECB, Frankfurt GmbH, Bielefeld Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH & Co. KG Die Gewinne wurden . Robert Knipp, Hardware Engi­ bereits zugestellt. Hauptstraße 1 D-83413 Fridol ng . neer, Miele & Cie. KG, Lehrte Herzlichen Glückwunsch! Telefon: + 49 - 86 84 -18-0 Fax: + 49 - 86 84 -18-499 E-Mail: [email protected] . Internet: www.rosenberger.com

elektronik industrie 5 - 2010 Anz_ElektrPrax_94x270_090723.indd 1 23.07.2009 15:28:07 Uhr aktuell.indd 13 19.05.2010 11:37:46 Uhr Aktuell > Märkte – Technologien

elektronik industrie-Leser gewinnen immer Gewinnen Sie eines von sechs EVK1101 Evaluationskits für den Einsendeschluss AVR32 AT32UC3B Mikrocontroller gespendet von Ineltek im Wert von 378 €! 31.08.2010

Das EVK1101 Evaluationskit ist ein befindliche Derivat E-Mail Ent­wicklungssystem für den AVR32 AT32UC3B. Außerdem mit Angabe AT32UC3B Mikrocontroller von At- sind vorhanden Sensoren von Name mel (Vertrieb: Ineltek). für Licht und Temperatur. und Firma mit Das Kit ist ausgerüstet mit reichhal- Die Verbindung zur Um- Betreff AVR-Evalkit an tiger Peripherie und ausreichend gebung erfolgt über [email protected]. Speicher. Mit dem Kit kann das Steckverbinder für JTAG, Wer sich vorab über das Kit informieren will, ganze Potential der Nexus, USART, USB 2.0, kann sich über InfoDIRECT den Getting Star- AVR32 Controller TWI, SPI sowie über SD ted Guide ansehen. erschlossen wer- und MMC Kartenleser. Viel Glück wünscht die Redaktion! den. Um ein Evaluationskit Die Gewinner der Gewinnspiele werden je- Unterstützt wird zu gewinnen, einfach weils in einer der nächsten Ausgaben veröf- das auf dem Board bis zum 31.8.2010 eine fentlicht. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen.

˘ Ineltek Getting Started Guide www.elektronik-industrie.de infoDIRECT407ei0610

2 und 4 Kanäle Auch 3D-CAD-Modelle zum Download LeCroy mit Arbitrary Component Chooser Waveform Generatoren von RS Components

Kanal Speicher und 16 bit Auflö- RS Components ist mit Compo- Zusätzlich zum Component sung. Es besteht die Möglichkeit nent Chooser an den Start ge- Chooser kündigte RS außerdem bis zu acht 4-Kanal-Modelle zu gangen. Seit dem 5. Mai steht ein die Bereitstellung kostenloser kombinieren, um konsistenter Zugriff auf 260 000 und zertifizierter 3D-CAD-Mo­ bis zu 32 syn- Halbleiter, passive und elektro- delle zum Download an und chrone ana- mechanische Komponenten zur erweiterte die eingebetteten loge Signale Verfügung. Die Klassifizierung EDP-Umgebung (Embedded De- zu erzeugen. der Daten in Component Choo- velopment Environment). Eine Die ArbStudio ser erfolgt anhand von 5 Mio. weiterer Ausbau dieser Umge- LeCroy, hauptsächlich bekannt für Software wird auf einem exter- Attributen. Die Kunden haben bung ist noch in diesem Jahr Oszilloskope und Protokollanaly- nen PC betrieben. Ein einfaches die Möglichkeit, eine Suche nach geplant. RS plant dann weitere satoren, ist mit einer neuen Mo- Funktionsgenerator-Fenster er- beliebigen Attributen zu starten kostenlose PCB-Designtools, mit dellreihe wieder in den Markt der möglicht es, einfache Basissigna- und die einzelnen Produkte denen man dann das gesamte Arbitrary Waveform Generatoren le zu erstellen. Komplexe Signale nacheinander zu vergleichen. Die Design mithilfe von RS-Online- (AWG) eingestiegen. Die arbiträre mit Pulsbreitenmodulation wer- Suchergebnisse enthalten Links Ressourcen ausarbeiten können. Signalgeneratoren-Serie ArbStu- den über eine leistungsstarke und zu weiteren Dokumenten, z. B. Des Weiteren ist eine Interakti- dio umfasst 4 Modelle – 2 und denoch einfach zu bedienende Datenblätter oder 3D-Modelle, on in Echtzeit mit anderen Inge- 4 kanal Modelle zur analogen Steuerung erzeugt. Das günstigs- sofern verfügbar. Das Tool bietet nieuren und dem technischen Signalgenerierung und 2 und te Modell ist ArbStudio 1102 mit 2 außerdem Verknüpfungen mit Support von RS während des 4 Kanal Modelle mit einer Kom- Kanälen, 16 bit, 125 MHz und 1 GS/s anderen Online-Designtools von gesamten Prozesses in Pla- bination aus analogen Signalei- für 2490 € + MwSt. RS. Im Laufe des Jahres ist eine nung. genschaften und 36 kanaligem zusätzliche technologische Er- digitalen Patterngenerator. Alle weiterung geplant und der Com- ˘ infoDIRECT 562ei0610 ˘ infoDIRECT 595ei0510 Modelle verfügen über eine Band- ponent Chooser wird dann auch ˘ Link zu LeCroy ˘ Link zu RS Components breite von 125 MHz, eine maxima- auf mehreren Plattformen er- le Antastrate von 1 GS/s, 2 Mpts/ www.elektronik-industrie.de hältlich sein. www.elektronik-industrie.de

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aktuell.indd 14 19.05.2010 11:37:47 Uhr Märkte – TEchnologien < Aktuell

GfK TEMAX Markt für Elektrogroßgeräte im 1. Quartal 2010 in Deutschland In der Ausgabe der elektronik In Mio. Euro Q2 2008 Q3 2009 Q4 2009 Q1 2010 Q1 2010 industrie 5-2010 hatten wir uns Q1 2009 speziell mit dem Thema „Weiße +/– in % Ware“ beschäftigt. Als Ergän- Unterhaltungselektronik 2 198 2 380 3 464 2 796 – 1,3 % zung und Aktualisierung ist jetzt von der GfK der TEMAX, ein Foto 613 602 773 569 6,4 % Index zum Markt der techni- Elektrogroßgeräte 1 730 1 858 2 038 1 741 0,3 % schen Gebrauchsgüter, für das Elektrokleingeräte 583 598 894 700 2,9 % 1. Quartal 2010 bekannt gege- Informationstechnologie 2 330 2 418 3 019 2 802 7,7 % ben worden. Speziell für den Telekommunikation incl. Smartphones 833 979 1 120 996 6,0 % Bereich Elektrogroßgeräte wur- Office Equipment & Consumables 1 206 1 196 1 357 1 266 – 6,1 % de ein verhaltener Start ins neue Jahr festgestellt. GfK TEMAX Deutschland 9 494 10 030 12 665 10 870 1,8 % Nach einem hervorragendem Tabelle 1: Gesamtmarkt für technische Gebrauchsgüter in Deutschland Jahr 2009 startete der Markt der (Quelle: GfK TEMAX Deutschland, GfK Retail and Technology) Elektrogroßgeräte in Deutsch- land vergleichsweise verhalten Preisdruck durch Anbieter aus gut entwickelten sich Küchen- 2010 ein Umsatzvolumen von ins Jahr 2010. Laut GfK TEMAX dem unteren und mittleren hilfen, hier vor allem neue Ge- 10,9 Mrd. Euro und liegt damit fiel mit 0,3 % das Wachstum im Preissegment sowie eine stei- räte mit Direktantrieb bei denen 1,8 % über dem Niveau des Vor- Vergleich zum Vorjahresquartal gende Bedeutung der Online- der Motor direkt unter der Rühr- jahreszeitraums. Das Wachstum gering, aber dennoch positiv verkäufe. Jeder zehnte Euro wird schüssel sitzt. Das Umsatz- wurde getragen von den Berei- aus und erreichte einen Umsatz inzwischen im Internet umge- wachstum der Heißgetränke- chen Informationstechnologie von 1,7 Mrd. Euro. Der Grund für setzt. Zubereiter verlief insgesamt + 7,7 %, Foto (+ 6,4 %), Telekom- diese stabile Entwicklung waren Bei den Elektrokleingeräten hat langsamer als in den Vorperio- munikation (+ 6 %) und wie zu- die Märkte der Waschmaschi- sich mit 700 Mio. Euro und ei- den. Espressovollautomaten vor erwähnt Elektrokleingeräte. nen und Geschirrspüler. Wäh- nem Wertzuwachs von 2,9 % im legten leicht zu, Filterpadma- Während Elektrogroßgeräte rend energieeffiziente Wäsche- ersten Quartal 2010 die positive schinen waren leicht rückläufig. + 2,9 % und Unterhaltungselek- trockner, Kochmulden und Entwicklung nach GfK TEMAX- Zwar stieg in diesem Teilmarkt tronik – 1,3 % stagnieren, verliert -flächen mit Induktionstechno- Angaben zwar etwas verlang- die Nachfrage, allerdings ver- Office Equipment & Consuma- logie und Dunstabzugshauben samt, befindet sich insgesamt zeichneten insbesondere güns- bles (Bürogeräte und Ver- mit modernem Design zulegten, aber immer noch im Aufwind. tige Geräte Erfolge. Traditionel- brauchsmaterialien) mit – 6,1 % zeigten Kühlgeräte, Gefrierge- Besonders erfreulich zeigte sich le Filterkaffeemaschinen und weiterhin an Umsatz. räte und Herde ein leichtes Mi- der Bereich der Staubsauger. geschlossene Kapselsysteme nus. Insbesondere Wäschetrock- Dank der gefragten neuen Öko- legten hingegen weiterhin zu. ner wiesen deutlich geringere modelle mit niedrigen Wattzah- Der Gesamtmarkt für techni- ˘ infoDIRECT 548ei0610 Wachstumsraten als vergange- len und hoher Saugleistung sche Gebrauchsgüter in ˘ Link zu GfK TEMAX nes Jahr auf. Zu beobachten war wurde fast ein zweistelliges Deutschland erzielte in den ers- außerdem ein zunehmender Wertwachstum erzielt. Ebenso ten drei Monaten des Jahres www.elektronik-industrie.de

Adlink, Giga-tronics, Guzik und Tyco AXIe Consortium wächst Adlink Technology, Giga-tronics, and Test. Der offene modulare Zusammenarbeit mit PXI, LXI Worten die erste Version der Guzik Technical Enterprises und Teststandard nutzt im Wesent- und IVI möglich. Larry Desjardin, AXIe Spezifikation fertig gestellt Tyco Electronics sind kürzlich lichen die größeren Boards des Chairman des AXIe Board of werden. (jj) dem AXIe Consortium beigetre- ATCA PICMG 3.0-Standards und ­Directors, erwartet, das noch ten. AXIe wurde im November will dadurch bessere Leistung in diesem Jahr zahlreiche Pro- 2009 von Agilent, Aeroflex und pro Rack-Zentimeter sowie eine dukte auf der AXIe-Basis aus ˘ infoDIRECT 547ei0610 Test Evolution Corp. gegründet bessere Skalierbarkeit zur Verfü- dem Kreis der Mitglieder auf den ˘ Link zu AXIe Consortium und steht für AdvancedTCA Ex- gung stellen. Außerdem ist eine Markt gebracht werden. In die- tensions for Instrumentation relativ einfache Integration bzw. sem Monat soll nach seinen www.elektronik-industrie.de

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aktuell.indd 15 19.05.2010 11:37:48 Uhr Aktuell > Märkte – Technologien

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Bis zu 2000 Kanäle Auch Mietservice und Kalibrierservice HighSpeed Ethernet Premium-Messtechnik mit Datenerfassung unabhängigem Service

kann diese auf bis zu 1280 kS/s er- Um für jeden Kunden anwen- bietet Distrelec mit dem Mietser- höht werden. Durch den eingebau- dungsspezifisch die optimale Lö- vice eine interessante Alternative ten Speicher und die Möglichkeit sung anbieten zu können, setzt zum Kauf der Geräte an. Beson- ein externes USB-Speichergerät der Katalogdistributor Distrelec ders bei Wärmebildkameras wird anzusteuern kann das Modul, auf ein breites Portfolio an Gerä- dieser Service gerne in Anspruch selbst ohne Host Computer, als ten unterschiedlicher Premium- genommen. Eine weitere Service- Datenlogger eingesetzt werden. marken. So sind z. B. im Segment leistung ist der Kalibrierservice: Das System wird in zwei verschie- Oszilloskope mit Agilent, Eine Ethernet-Lösung für die Da- den Plattformtypen angeboten, die LeCroy und Tektronix tenerfassung stellt die DS NET sich beide durch ihren robusten gleich drei der weltweit Hardware aus dem Hause DE- Aufbau auszeichnen. Die Einzelm- führenden Hersteller im WESoft (Vertrieb: Measx) dar. Die odul Linie ist designed für den por- Angebot. Sind die An­ Berechnung von Minima, Maxima tablen Einsatz und Feldanwendun- sprüche an die Messgerä- sowie Datenreduktion und Filte- gen. Beginnend mit einem 2 Kanal te weniger hoch, bieten rung erfolgen bereits in den pro- Stand-alone System kann das Sys- sich PC-Oszilloskope und grammierbaren „intelligenten“ tem auf dutzende Kanäle erweitert -Messgeräte als günstige- Modulen und der integrierte und über Ethernet gesteuert wer- re Alter­nativen an. Distre- 12 MByte Pufferspeicher sorgt für den. Es stehen 4,8 oder 16 Slot Chas- lec bietet ­PC-Oszilloskope eine lückenlose Datenerfassung. So sis zur Verfügung, die individuell auch vom Premiumhersteller Agi- Die Experten von Distrelec kalib- wird für jede Datenerfassungsauf- bestückt werden können. Eine 19“- lent an. Spezielle VDE-Prüfgeräte rieren auf Kundenwunsch Multi- gabe eine optimale Datenrate er- Rack- Version ist speziell für Anwen- für VDE 0100 und 0701/0702, die meter, Oszilloskope, Waagen so- reicht. Das optionale Controllermo- dungen entwickelt, die eine hohe ebenfalls im aktuellen Distrelec- wie sonstige Messgeräte für dul ermöglicht unabhängig von Anzahl an Kanälen erfordert. Bis zu Katalog zu finden sind, erledigen elektrische Größen und Tempera- einem Windows Betriebssystem 2 000 Kanäle stehen bei der Rack- die geforderten Prüfungen weit- turen inklusive Kalibrierschein und eine Datenerfassung in Echtzeit. Lösung zur Verfügung. gehend automatisch und stellen DKD-Zerti­fikat. Das Ethernet-Interface stellt das DS die Prüfdokumentationen als Aus- Gate Modul zur Verfügung. Es er- druck oder digital über die USB- ˘ infoDIRECT 560ei0610 ˘ infoDIRECT 561ei0610 reicht eine Summenabtastrate von Schnittstelle direkt zur Verfügung. ˘ Link zu Measx ˘ Link zu Distrelec Schuricht 160 kS/s bei 16 Kanälen. Über die Wenn Messgeräte nur für einzelne Kombination von 8 Gate-Modulen www.elektronik-industrie.de Untersuchungen benötigt werden, www.elektronik-industrie.de

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45 GHz 4-Kanal-Oszilloskopen noch 2010 Zukauf im High-end-Bereich Technologie für 60 GHz Echtzeit Tektronix übernimmt Oszilloskope Synthesys Research, Inc.

LeCroy hat die 6. Generation Die Danaher-Tochterfirma Tektro- Die 1989 als Privatgesellschaft ge- seiner Digital Bandwidth nix hat Ende April den Kauf der auf gründete SyntheSys Research Interleave (DBI) Technologie High-end Messgeräte spezialisier- stand seit 2004 unter der Leitung Das erfolgreich in den Entwick- ten SyntheSys Research, Inc. er- des deutschstämmigen CEOs Dr. derzeitige Flaggschiff lungslaboren in New York getestet. im Markt, das 30 GHz Oszilloskop folgreich abgeschlossen. Kaufde- Lutz Henckels, der zuvor auch vie- Diese neue Technologie setzt neu- WaveMaster 8 Zi. tails wurden nicht bekannt le Jahre CEO von LeCroy war. artige Front-end Chips ein, die ext- gegeben. Bekannteste Produktfa- „Wir werden unsere Präsenz und rem niedriges Rauschen und sehr Bandbreite auf allen vier Kanälen. milie der in Menlo Park, Kaliforni- Produktentwicklung in der Bay hohe Bandbreiten erlauben. Die „Die neue Generation LeCroy von en, ansässigen Firma sind die Area weiterführen und auch die Kombination aus neuem Silizium High-End Oszilloskopen wird sich BERTScopes. Diese Geräteklasse Zusammenarbeit mit den derzei- und einer weiter optimierten DBI durch ein größere Kanaldichte, hö- stellt eine Kombination aus Bit- tigen Vertriebsrepräsentanten“, Technik ermöglicht es, Oszilloskope here Bandbreiten, ge­ringeres Rau- mustererzeugung und Feherlde- lies Mike Penta, Vice President of mit bis zu 60 GHz echter analoger schen und ein verbessertes Jitter- tektion eines Bitfehlerratentesters Sales, SyntheSys Research in ei- Bandbreite und geringem Rausch Verhalten auszeichnen. „Wie bisher (BERT) mit den Augendiagramm- nem Brief an die Kunden Wissen. zu produzieren, was in etwa einer werden wir bestehenden Kunden darstellungs- und -messmöglich- Verdopplung der derzeitigen höchs- eine Upgrade-Möglichkeit geben, keiten eines Sampling Oszilloskops ˘ infoDIRECT 543ei0610 ten Bandbreite im Markt entspricht. um Ihre High-End Oszilloskope ge- dar. So sind jetzt z. B. BERTScopes ˘ Link zu Tektronix Die Produktentwicklung läuft auf gen ein Gerät der neuesten Genera­ mit 25- und 28-Gb/s-Support er- Hochtouren und wird in einer Reihe tion zu tauschen, sowie diese lie- hältlich. www.elektronik-industrie.de von neuen High-End Produkten ferbar sind,“ fasst LeCroy CEO und RMC_Mit starken Partnern_ei_as_gepr.pdf;S: 1;Format:(86.00 x 126.00 mm);11. May 2010 16:20:01 innerhalb der kommenden zwei Präsident Tom Reslewic zusammen. Jahre mit sich bringen. Die ersten Produkte, die diese neue Technolo- ˘ infoDIRECT 542ei0610 gie einsetzen, werden noch im Jahr ˘ Link zu LeCroy 2010 auf den Markt gebracht – Os- zilloskope mit 45 GHz Echtzeit- www.elektronik-industrie.de

n Lineare Netzgeräte Mit starken Partner Dana kooperierte zum Erfolg

mit Heiden power Distribution der Hochvolt und Spezialist für

Heiden power hat seit kurzem eine sind die Linear-Verstärker. Signale Art

bei hochkapazitiven keramische kundenspezifische e Kooperation mit dem italienischen zwischen +10 und –10 V können Marktführer Keramik-Chipkondensatoren Vielschichtkondensatoren Hersteller von linearen Stromver- mit einer Geschwindigkeit von 1 V/ und Chipinduktivitäten sorgungen Dana. Beide Partner μs verstärkt werden. 40 Vpp bei – Ihr Vorteil ander sind renommierte Hersteller von 100 kHz sind darstellbar. Leistun- e Kompetenz Unser rund um Keramik- für alle Fragen und Filter

Power Supplies für den Labor und gen von 500 bis 10 kW sind auch  Partner Chipinduktivitäten etwas Chipkondensatoren, Erfahrung industriellen Einsatz. Dana hat kundenspezifisch machbar. Für  langjährige

Logistikkonzept Die  zuverlässiges Lieferservice spezielle Kenntnisse und Erfolge besonders hohe Anforderungen  punktgenauer Bemusterung unkomplizierte  schnelle und im Bereich der linearen Netzgeräte. bietet Dana die Doppelregelung. am  motiviertes Te Dies ergänzt sich mit der mehr auf Diese Technik ist sowohl auf Basis der Schaltnetzteiltechnik liegen- Tyristor wie auf Basis Switching den Erfahrung von Heiden. Zusätz- möglich. lich baut Dana neben den linearen DC-Netzgeräten auch noch AC- ˘ infoDIRECT 541ei0610 Netzgeräte, die im Zwei- und Vier- ˘ Link zu Heiden power Quadrantenbetrieb einsetzbar www.rm-components.de sind. Ein weiteres Anwendungsfeld www.elektronik-industrie.de

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ISE-Design-Suite 12 unterstützt AMBA 4 AXI4 IP Vector Fabrics’ Cloud-Tools Integrierte Verlustleistungs­ Sequenzielle C-Code-Analyse optimierungen für Multithreading

Die Entwicklungssoftware ISE ge“) innerhalb jedes Logik-Slices Design Suite 12 von Xilinx bietet aufzuspüren, die die nachge- erstmals eine „intelligente“ schaltete Logik und Verbindun- Clock-Gating-Technik, die die gen nicht ändern, wenn es den dynamische Verlustleistung um Zustand ändert. Die Software über 30 % reduziert. Die Werk- generiert eine spezielle Logik zur Bild 1: Das Parallelisierungswerkzeug vfAnalysts ist der erste Produkt zeug-Suite bietet auch Vorteile Taktfreigabe, die automatisch der Vector Fabrics. für die timing-getriebene Desi- unnötige Aktivitäten auf Ebene gnoptimierung, Unterstützung der Logik-Slices sperrt, um damit Die in Eindhoven/Niederlande ler als – der sequenzielle Code Einsparungen des Leistungsbe- ansässige 2007 gegründete Vec- läuft. Die Software hilft auch Ent- darfs aufzusummieren, ohne tor Fabrics kündigte mit vfAna- wicklern, die bestehenden se- dass dazu ein ganzes Taktnetz lyst ein cloud-basiertes Tool zur quenziellen Code parallelisieren abgeschaltet werden muss. Um Parallelisierung sequenziellen wollen: das Projekt lässt sich ein Plug-&-Play-FPGA-Design zu C-Codes an. Das Tool wird in der durchführen, ohne dabei die De- fördern, standardisiert Xilinx die Amazon Elastic Compute Cloud tails der genauen Code-Funktion IP-Schnittstellen auf das offene (EC2) gehostet – einer sicheren wissen zu müssen. Mike Beun- AMBA-4-AXI4-Verbindungspro- Server-Umgebung, die über ei- der, CEO bei Vector Fabrics, hier- tokoll, was die Integration der IP nen Standard-Webbrowser zu- zu: „Dieses Tool führt nicht ein- von Xilinx und weiteren Herstel- gänglich ist. Die Software nach fach nur ein Code-Profiling durch; lern vereinfacht und die Sys­ Pay-as-you-go bezahlt, einem es funktioniert wie eine Art Na- temleistung maximiert. Xilinx Geschäftsmodell, das Anfangs- vigationssystem für die Paralle- arbeitete auch eng mit ARM zu- kosten minimiert und die Soft- lisierung und zeigt Anwendern sammen, um die AXI4-, AXI4- ware-/Hardwarewartung für die Leistungsmerkmale ihres Pro- Lite und AXI4-Stream-Spezifika­ Kunden erübrigt; der Einfüh- gramms, die sie bisher selbst Bild 1: Die AXI4-IP-Unterstützung tionen zu definieren, die ein rungspreis beträgt 85 € pro Mo- nicht erkannt haben.“ folgt erst mit der Version 12.3. ­effizientes Abbilden dieser Spe- nat. vfAnalysts grafische Benut- Das zweite Produkt der Tool-Fa- zifikationen in seine FPGA-Ar­ zeroberfläche vereinfacht das milie ist vfSoftware und soll noch von AMBA-4-AXI4 kompatibler chitekturen erlaubt. Auffinden der Programmteile, im Laufe dieses Jahres auf den IP für ein Plug-&-Play-Design Die Innovationen in der ISE De- die parallel ablaufen können. Markt kommen. Es beginnt mit und beinhaltet einen intuitiven sign-Suite 12 werden in mehre- Außerdem wird die Datenkom- derselben Analyse, die vfAnalyst Designablauf mit partiellen ren Phasen auf den Markt kom- munikation ermittelt, die sicher- durchführt, kombiniert diese ­Rekonfigurationsfunktionen der men, wobei das intelligente stellt, dass der multithreaded aber mit spezifischem System- 4. Generation, der die Kosten Clock-Gating für Virtex-6-FPGA- Code genauso wie – aber schnel- wissen, um multithreaded Code für das gesamte System in Entwicklungen bereits jetzt mit für Multicore-x86-basierte Sys- einer Vielzahl von Applikationen der Version 12.1 ausgeliefert wird. teme zu erstellen. Softwareent- senkt. Die partielle Rekonfiguration der wickler können somit alternative Die ISE Design-Suite 12 besitzt Virtex-6-FPGA-Designs wird in Partitionen, Mapping-Optionen mit vollautomatischer Analyse Version 12.2 enthalten sein und und Bibliotheken untersuchen und „feinkörniger“ Optimierung die AXI4-IP-Unterstützung folgt sowie eine Lösung aus einer der Logik-Slices, die erste Clock- mit Version 12.3. Die ISE Design- Kosten-Nutzen-Kurve auswäh- Gating-Technik in der FPGA- Suite arbeitet mit der neusten len. Das Tool kann dann diese Branche, die speziell dafür ent- Simulations- und Synthese-Soft- Lösung automatisch implemen- wickelt wurde, die Anzahl der ware von Aldec, Cadence Design tieren – und das in einem Bruch- Übergänge zu reduzieren, ein Systems, Mentor Graphics und teil der Zeit, der für eine manu- Hauptfaktor für die dynamische Synopsys. elle Bearbeitung nötig wäre. Verlustleistung in digitalen De- signs. Diese Technik analysiert ˘ infoDIRECT 544ei0610 ˘ infoDIRECT 545ei0610 das Design mit einer Reihe ein- ˘ Link zu Xilinx ˘ Link zu Vector Fabrics maliger Algorithmen, um se- Mike Beunder, Mitgründer und CEO quentielle Elemente („Übergän- www.elektronik-industrie.de der Vector Fabrics, Eindhoven/NL. www.elektronik-industrie.de

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180-nm-UltraCMOS-Prozess als Teil einer langfristigen SoS-Planung Peregrine entwickelt HF-CMOS-Halbleiterprozess mit IBM gehören Zuverlässigkeit, Kosten- effizienz, hohe Ausbeute, Über- tragbarkeit, Skalierbarkeit und Integration, die auch für UltraC- MOS gelten. Die ersten Muster Bild 1: Vergleich zwischen Bulk CMOS und von 180-nm-UltraCMOS-HF-ICs UltraCMOS Prozess. wurden bereits an einen Schlüs- selkunden ausgeliefert, Produkti- Die Peregrine Semiconductor ist, soll die Produktion für Peregri- Technologie (SOI) mit einer ultra- onsmengen werden für das Jahr Corp. hat mit IBM ein exklusives ne im gemeinsam entwickelten dünnen Siliziumschicht auf einem 2011 erwartet. Erste Produkte in Abkommen zur Entwicklung und 180-Nanometer-Prozess in der hochisolierenden Saphirsubstrat Richtung konfigurierbare HF- Produktion zukünftiger Generati- 200-mm-Halbleiterfabrik bei IBM – ein Meilenstein, der die nächste Empfangsstufen für Zelltelefone onen der durch Peregrine paten- in Burlington, Vermont, aufge- Dekade der UltraCMOS-Entwick- in Form von Hochleistungs-HF- tierten UltraCMOS-Silizium-auf- nommen werden. IBM ergänzt lung bestimmen wird. Schaltern, abstimmbaren Kompo- Saphir-Prozesstechnologie (SoS) damit seine Halbleiterprozesse Die Zusammenarbeit zwischen nenten und Leistungsverstärkern geschlossen. Es handelt sich dabei durch Peregrines UltraCMOS- den beiden Unternehmen begann sind geplant. nach Firmenangaben um den leis- Technologie. Diese Entwicklung bereits im Jahre 2008 als der Ein- tungsfähigsten komplementären markiert den ersten kommerziel- satz von CMOS im HF-Bereich sich HF-Metalloxid-Halbleiterprozess len Einsatz des 200-mm-Wafer- als brauchbare Alternative zu her- ˘ infoDIRECT 546ei0610 (HF-CMOS). Sobald die Entwick- Prozesses im Bereich Silizium- kömmlichen Halbleiterprozessen ˘ Link zu Peregrine Semiconductor lung der UltraCMOS-HF-ICs der auf-Saphir – einer patentierten wie Gallium-Arsenid (GaAs) dar- nächsten Generation marktreif Variante der Silizium-auf Isolator- stellte. Zu den Vorteilen von CMOS MTS_Unserewww.elektronik-industrie.deErfahrung_ei_as_gepr.pdf;S: 1;Format:(41.02 x 125.98 mm);11. May 2010 16:22:08

Book-to-Bill-Ratio bei 1,28 Leiterplattenmarkt wächst im Januar 2010 zweistellig

genen Dekade. Die Book-to-Bill- Ratio als Trendindikator ist seit sieben Monaten größer als eins. Es erreicht mit 1,28 den höchsten Januar-Wert seit Beginn der Sta- tistik im Jahr 1994. Gegenüber Dezember 2009 stieg die Mitar- beiterzahl im Januar 2010 um 2 % an. Die Neueinstellungen sind Folge der verstärkten Nachfrage. Der Fachverband weist darauf hin, dass durch Veränderungen in der Meldegruppe die Book-to-Bill- Werte rückwirkend angepasst Der Umsatz der Leiterplattenher- tronic Systems‘ den Optimismus wurden und deshalb nicht iden- steller lag im Januar 2010 um auf eine sich weiter belebende tisch mit früheren Meldungen 17,2 % über dem des gleichen Vor- Wirtschaftstätigkeit. Der Auf- sind. Die Trendaussage ist jedoch jahresmonats. Zwei Gründe spre- tragseingang hat sich gegenüber dadurch nicht verändert. chen für den Anstieg: Zum Einen dem Vorjahr sogar verdoppelt der wachsende Bedarf der Indus- (+ 106,4 %). Es ist der fünfthöchste ˘ infoDIRECT 540ei0610 trie, zum Anderen das Wiederauf- Auftragseingang für einen Januar, ˘ Link zu ZVEI füllen der Lager. Dies nährt laut auf Arbeitstage umgerechnet so- ZVEI-Fachverband ‚PCB and Elec- gar der dritthöchste der vergan- www.elektronik-industrie.de

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Home Amusement Prozessor Module ermöglichen einfaches Design-in von Displays

Mit den so genannten HAP Modulen (Home Amusement Prozessor) präsentiert Sharp einfache Plug & Play-Lösungen, um ein unkompliziertes Design-in von Displays in eine Vielzahl von Anwendungen zu ermöglichen. Die HAP Module sind bereits mit einem LCD, Microkontroller und weiteren Komponenten ausgestattet und lassen sich daher sehr ­einfach ansteuern.

Kaffeemaschinen, Türgegensprechanlagen, Mikrowellen, Waschmaschinen, Spielzeug, usw. Immer häufiger finden farbige Dis- plays ihren Einsatz in Consumer-Anwen- dungen, die bislang ohne Bildschirm aus- gekommen sind. Die Gründe hierfür sind vielfältig: modernes Gerätedesign, Ab­ grenzung gegenüber dem Wettbewerb oder intuitive Bedienanzeigen. Denn bei der Funktionsvielfalt moderner Haus- haltgeräte lassen sich die Bedienelemente immer häufiger nicht allein über mechani- sche Schalter und Statusleuchten realisie- ren. Damit, dass Displays immer günstiger werden, erschließen sie nicht nur immer mehr bestehende Anwendungen, sondern schaffen auch neue Applikationen wie z. B. digitale Fotorahmen. Nach Schätzungen von iSuppli werden dieses Jahr davon welt- weit rund 41 Mio. Stück verkauft. Bis 2013 soll dieser Markt 73 Mio. Einheiten wach- Bild 1: Vorderansicht eines HAP Modules der DI Serie. (Alle Bilder: Sharp Microelectronics Europe) sen. Darüber hinaus gibt es ein großes Po- tenzial für Displays von zwei bis neun Zoll jenseits der klassischen Anwendungen wie Mobiltelefon, portable Navigationssyste- me, Spielkonsolen usw. Die Marktforscher schätzen den Umfang der nicht näher spe- zifizierbaren Anwendungen auf aktuell rund 190 Mio. Stück pro Jahr mit guten Aussichten auf weiteres Wachstum. Allerdings haben die Hersteller z. B. Weißer Ware und anderer Haushalts- und CE- Geräte bislang kaum oder relativ wenig Erfahrung mit dem Design-in von Displays und verfügen häufig Inhouse nicht über die dafür notwendigen Engineering Res- sourcen.

˘ AUTOR Harald Pietschmann, Pro- ject Manager Business Unit Industrial, Sharp Microelec- Bild 2: Ansicht des Mainboards des HAP Modules mit dem Grafikcontroller LR35503 von Sharp auch tronics Europe, Hamburg Home Amusement Prozessor genannt.

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HAP Module: Plug & Play Lösung HAP Di Model Name für Displayintegration LR0G93X Mit seinen neuen HAP Modulen bietet LCD 3,5 " TFT Sharp seinen Kunden einfache Lösungen, das Design-in von Displays radikal zu ver- Display Resolution QVGA einfachen. Die Module sind bereits mit Colour RGB 18 bit (260 K colours) einem LCD, Treibereinheiten, Mikrocon­ Device LR35503 troller und weiteren Komponenten aus- CPU Z80 (27 MHz) gestattet, so dass komplizierte Design-in JPEG codec/decodec • / • Prozesse überflüssig werden. Microcontroller Sprite 8 x 8 or 16 x 16 max. 64 unit In der ersten Version hat Sharps HAP Di Modul-Serie vom Typ LR0G93X ein 3,5 Zoll Video input NTSC / PAL QVGA-Display mit LED Backlight (Bilder 1 Sound PSG Noise, PCM, ADPCM, DAC, 2 CH und 2). Optional ist dieses auch als Touch- Flash 64 Mbit (+ 64 Mbit optional) screen-Variante erhältlich. Bild 3 zeigt das Built-in RAM work 8 kbyte, video 16 kbyte, image 16 kbyte Blockschaltbild des HAP Modules. Herz- SDRAM – stück der HAP Module ist jedoch Sharps Home Amusement Prozessor: Dieser Ein- I/O ADC input, UART, GPIO, sound output Chip Controller IC vom Typ LR35503 basiert Video Decoder LR0G933, LR0G934, LR0G937, LR0G938 auf einer Z80 kompatiblen CPU mit einer Touch panel LR0G935, LR0G936, LR0G937, LR0G938 Taktung von 27 MHz. Zudem umfasst der Real Time Clock LR0G932, LR0G934, LR0G936, LR0G938 Prozessor zahlreiche Peripherieeinheiten zur Ansteuerung des LCDs wie einen BG/ Tabelle 1: Technische Daten der HAP DI Serie. SPRITE Grafikkontroller, JPEG Codec und bis zu 40 KByte eingebauten RAM für die Verarbeitung von Bildern und Grafiken. Die Ansteuerung des Displays erfolgt über Bild 3: Block- ein integriertes digitales 18-Bit RGB Inter- schaltbild des face und ggf. eine Toucheinheit. Optional HAP Modules steht eine FBAS Videoschnittstelle für die mit allen Anbindung von analogen Kameras zur Schnittstellen. Verfügung. Ein integrierter Audioprozes- sor bietet zudem die einfache Möglichkeit, Anwendungen mit Sounds auszustatten, was nicht nur für Spielwarenhersteller eine große Bandbreite unterschiedlicher light) zur Verfügung. Auch der Prozessor interessant sein dürfte. Serielle Schnitt- Anwendungen, die ein Display zur Dar- selbst erhält mehr Leistung u. a. mit einer stellen, digitale I/O incl. PWM und ein ADC stellung von Bildinformationen benötigen. ARM9 CPU als Herzstück. sind ebenfalls integriert. Für Programme Dazu gehören zum Beispiel Türsprechan- und Daten sind bis zu 128 MBit Flash Spei- lagen, White Goods (Waschmaschinen, Fazit cher vorgesehen. Als Hilfe für Entwickler Backöfen, Kühlschränke oder Kaffeema- Da klein- und mittelformatige TFT LCDs stehen Evaluationsboards mit einem kom- schinen) aber auch Kopierer, Navigations- zusehends günstiger werden, halten sie pletten Dokumentationspaket inklusive geräte oder Digitale Bilderrahmen. Des Einzug in immer mehr mobile Applika­ Beispielsoftware sowie leistungsfähige Weiteren können sie auch im Industriebe- tionen auch jenseits der klassischen An- Tools von externen Anbietern zur Verfü- reich z. B. als Kontrollpanele für Anlagen wendungen wie Mobiltelefon, portable gung. eingesetzt werden. Navigationssysteme, Spielkonsolen usw. Nachdem die erste Version der HAP Mo- Darüber hinaus sind Haushaltsgeräte, Breites Angebot zur dule guten Anklang im Markt gefunden Spielzeuge, Hausautomationssysteme, zahlreiche Anwendungen hat, plant Sharp die Serie um weitere, noch u. a. m. ebenso Zielapplikationen für die- Optional kann zwischen acht verschiede- leistungsfähigere Modelle zu erweitern. se Displays geworden. Hinzu kommen nen HAP DI Modulen gewählt werden, je Die neue Generation zeichnet sich zu- viele weitere neue Anwendungen wie z. B. nachdem welche zusätzlichen Features nächst durch eine größere Auswahl an Digitale Fotorahmen. Markforscher schät- gewünscht sind: mit oder ohne Touch, Vi- Displays aus. Neben der 3,5 Zoll Variante zen dieses Marktvolumen heute auf ins- deodecoder oder Echtzeituhr. Dies ermög- stehen dann auch Modelle mit einem gesamt rund 230 Mio. Einheiten pro Jahr licht eine einfache Anpassung an Kunden- 4,3 Zoll WQVGA-Dsiplay oder mit einem mit der Erwartung, dass dieses Volumen anforderungen bzw. Kundenwünsche für 7 Zoll WVGA-Display (beide mit LED Back- bis 2013 noch einmal um ein Drittel ˘

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zulegt. Hemmschuh für diese Entwick- mit Display und Ansteuerung ermög­ hochauflösende Farbdisplays in ihre lung könnte jedoch sein, dass die Herstel- lichen sie die einfache Integration ­Produkte integrieren und sich dadurch ler von Weißer Ware und anderer Consu- von Bildschirmen in Anwendungen über deutliche Wettbewerbsvorteile ver­ mer Elektronik nicht zwangsläufig über einfache Schnittstellen und eine pro- schaffen. (sb) das Knowhow und die Entwicklungska- duktspezifische Software. Hersteller, die pazitäten verfügen, Displays in ihre An- die HAP Module nutzen möchten, können ˘ infoDIRECT 424ei0610 wendungen zu integrieren. Genau diese somit ohne eigenen Hardware-Entwick- ˘ Link zu Sharp Lücke schließen die so genannten HAP lungsaufwand, ohne die damit verbun- Module von Sharp. Als Komplettlösung denen Risiken und ohne Zeitverluste www.elektronik-industrie.de

Durch Plug-and-Play-Lösung LED-Beleuchtungsmodul ersetzt traditionelle Beleuchtung Bridgelux und Molex stellen ­heu- sowie Upgrade-Möglichkeiten. Bei ermöglicht Helieon Beleuchtungs- te das erste LED-Beleuchtungs­ einem Preis von weniger als 20 US$ herstellern Energiekosten zu sen- system vor, das aufgrund seines pro Stück für hohe Stückzahlen ken sowie umweltgefährdenden ­Designs und Preises für eine und einer Lebensdauer von mehr Abfall zu vermeiden und ent- schnelle Verbreitung der LED-Be- als 10 Jahren, ist das Helieon– spricht damit der idealen Idee ei­ leuchtungstechnologie auf dem System eines der branchenweit nes nachhaltigen Beleuchtungs- Massenmarkt sorgen wird. Das hochwertigsten und kostengüns- konzepts. Helieon Sustainable Light Module lichen Verbindungstechnologie tigsten Festkörperbeleuchtungs- verbindet die branchenweit füh- von Molex und ermöglicht damit systeme – ein System, das die Art ˘ infoDIRECT 451ei0610 rende Festkörperbeleuchtungs- Herstellern von Innen- und Au- und Weise, wie LED-Beleuchtun- ˘ Link zu Molex technik von Bridgelux mit der ßenleuchten eine mühelose Ins- gen eingesetzt werden, von Grund ­innovativen, anwendungsfreund- tallation und Austauschbarkeit auf ­ändern wird. Darüber hinaus www.elektronik-industrie.de

330 lm Lichtstrom Robuste lineare LEDs Um vielseitig einsetzbare, ro- kleinen Gehäuse untergebracht weiß“ wird mit 330 lm angege- einfaches Schrauben ist ein fle- buste Leuchtdioden hat Edison und zeichnen sich durch einen ben. Beide LED-Typen sind in den xibler Einbau der Komponenten Opto (Vertrieb: ED-V) ihre LED Lichtstrom von 100 lm bei der Farben „kaltes weiß“, „neutrales möglich. Lighting-Produktpalette erwei- Farbe „kaltes weiß“ (5 000- weiß“ (3 800-5 000 K) und „war- tert. Die hell leuchtenden und 10 000 K) aus. Eine Leistung von mes weiß“ (2 670-3 800 K) er- langlebigen EdiLine III-LEDs sind 3,5 W bieten die zweiten EdiLine hältlich. Dank der linearen ˘ infoDIRECT 433ei0410 derzeit in zwei Varianten verfüg- III-Typen, die Abmessungen von Struktur der LEDs können das ˘ Link zu ED-V bar: Die 1-W-Leuchtdioden sind 95,6 x 5,6 x 0,8 mm aufweisen. Wärmemanagement­ und damit in einem 41,25 x 4,0 x 0,8 mm Der Lichtstrom bei „kaltem Kosten reduziert werden. Durch www.elektronik-industrie.de

LEDLine Flex SMD High CRI – Lösung für Shopbeleuchtung Die LEDLine Flex SMD High Bright- tigt keine besonderes den. Bei Bedarf können die 5 m ness High CRI kombiniert einen Thermomanagements. langen Module jeweils nach guten Farbwiedergabeindex von Grundlage der Module ist 171 mm langen Teilsegmenten ge- Ra = 92 mit einer Helligkeit von eine ca. 0,15 mm dünne kürzt werden. 440 lm/m und ist damit geeignet biegsame Leiterplatte, die für Anwendungen im Shopligh- mit hochwertigen SMD- ˘ infoDIRECT 447ei0610 ting-Bereich. Darüber hinaus LEDs bestückt ist. Dadurch ˘ Link zu Panasonic Electric Works strahlen die Module weder UV können selbst komplexes- Vossloh-Schwabe GmbH noch IR aus. Auch die geringe Wär- te Strukturen nachgebil- meentwicklung der Module benö- det und illuminiert wer- www.elektronik-industrie.de

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Programmerweiterung bei Ineltek Leuchtdioden in allen Varianten

Ineltek erweitert sein Produktportfolio um hochwertige LED Bausteine von Ledman Optoelectronic Co. Die Firma ­bietet leistungsstarke LEDs, -Spotlights, -Glühlampen, -Röhren, -Displays sowie LED-Module an.

Auch die Ineltek GmbH sieht in der LED-Tech- nologie mit den bekannten Vorteilen wie Energieeffizienz, Lebensdauer und Design- flexibilität eine weitere Möglichkeit neue Absatzmärkte zu erschließen und erweitert demzufolge ihre Produktpalette um die op- Bild 1: In den klassischen Bauformen 5 mm (rund); 5 mm (oval); 4 mm (oval) gibt es von Ledman toelektronischen Bausteine des chinesischen Optoelectronic die Farben weiß, rot, gelb, blau, grün, meergrün mit klarem oder diffusen Verguss. Herstellers Ledman Optoelectronic Co. (Alle Bilder: Ledman/Ineltek)

LEDs im klassischen Gehäusen Ledmans leistungsstarke LEDs gewährleis- ten eine symmetrische Verteilung der R/G/B Lichtintensität, welches zu optimalen visu- ellen Effekten bei jedem Betrachtungswin- kel führt. Des Weiteren weisen die LEDs ei- nen hohen ESD-Schutz (HBM > 4 000 V) und Bild 2: SMD-LEDs werden mit den Abmessungen 3,0 x 2,0 mm, 3,5 x 2,8 mm, 5,0 x 5,0 mm in den Farben einen geringen Intensitätsverlust < 10 % auf. weiß, rot, orange, blau, grün, full color angeboten, dies mit weißer, gelber oder glasklarer Linse. Sie sind unempfindlich gegenüber Schwan- kungen in Bezug auf verschiedene Tempe- ratur- & Luftfeuchtigkeitsänderungen. Led- man bietet eine große Auswahl von LEDs in der klassischen 5, 4 und 3 mm Bauform (Bild 1) an, mit einer Betriebstemperatur von – 40 °C bis zu + 95 °C und einer Lebensdauer bis zu 100 000 Stunden. Die wesentlichen Daten aller in diesem Beitrag genannten Bild 3: LED-Displays können mit ovalen und SMD-LEDs in verschiedenen Konfigurationen ausge- LEDs/Module können über unseren info- rüstet werden. DIRCT-Service am Ende des Artikels herun- Bild 4: LED-Röhren tergeladen werden. ­verbrauchen 60 % ­weniger Energie ­verglichen mit SMD-LEDs einer gleichhellen Die SMD Ausführungen der Ledman LEDs gerüstet werden, ein ­Neonröhre. (Bild 2) können direkt für „Outdoor“- An- LED-Display setzt sich dabei aus

wendungen benutzt werden, folgende mehreren LED-Modulen z. B. 4 x 4 oder 4 x 5 gere Energieverbrauch (und damit CO2- Dimensionen der SMD-LED-Version werden Modulen (Bild 3) zusammen. Ausstoß) und der komplette Verzicht auf angeboten: 3,0 x 2,0 mm, 3,5 x 2,8 mm und Die Betriebstemperatur der Displays liegt Quecksilber bei LED-Röhren. Ebenso beste- 5,0 x 5,0 mm. Die Bauteile mit UV sicherem bei – 30 °C bis + 60 °C. Der Hersteller ge- hen keine UV oder HF-Störungen, die Pro- Verguss versehen, sind wasserdicht, lange währt eine Garantie von 5 Jahren und dukte sind frei von Beeinträchtigungen wie verfügbar und bieten einen geringen Inten- gibt eine Produktlebensdauer der LED- Summen und Flimmern. Weitere angebo- sitätsverlust. Displays von ca. 1 000 Std. (bei 50 % tene Komponenten aus dem optoelektro- Des Weiteren sind in dieser Bauform auch ­Bildhelligkeit) an. nischen Produktbereich sind LED-Glühlam- High Power LEDs, u. a. für den Automotive Eine weitere Produktgruppe sind die LED- pen und LED-Spotlights. (sb) Sektor beziehbar. Röhren (Bild 4), welche 60 % weniger Ener- gie verbrauchen und eine 8mal längere ˘ infoDIRECT 422ei0610 Displays und Röhren Lebensdauer aufweisen als die traditionel- ˘ Link zu Ineltek und zu technischen Daten Die von Ledman angebotenen LED-Displays len fluoreszierenden Röhren. Ein weiterer können mit ovalen und SMD-LEDs aus­ umweltfreundlicher Aspekt ist der gerin- www.elektronik-industrie.de

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Ersatz von Glühlampen spart Energie Flimmerfreie LED-Beleuchtungsdimmung

Sechs High-Brightness-LEDs, die von National Semiconductors Triac-dimm- baren LED-Treiber LM3445 angesteuert werden, erzeugen ungefähr die gleiche Lichtmenge wie eine 40-W-Glühlampe, nehmen dabei aber nur 8,5 W Leistung auf. Da ein Großteil der Energieverlus- te im Haushalt auf die Beleuchtung entfällt, kann der Austausch von Glüh- lampen durch eine effiziente Alterna- tive wie etwa LEDs die Elektrizitätskos- ten gravierend senken. LEDs sind zwar teurer als Glühlampen, halten aber Lebensdauer von 1 000 Stunden. Eine LED LED-Flimmern unterbinden mehr als 40-mal länger. bringt es dagegen auf ca. 74 Lumen pro Watt National Semiconductor hat mit dem zur und 45 000 Stunden Lebensdauer. besonders energieeffizienten PowerWise- Familie gehörenden LM3445 einen Baustein Glühlampen sind äußerst ineffizient. Nur LEDs an 230 V entwickelt, der das Flimmern von LEDs bei etwa 10 % der von ihnen aufgenommenen Mit einem zwischengeschalteten Ab- Ansteuerung durch einen Phasenanschnitts Leistung werden in Licht umgewandelt – der wärtswandler oder Sperrwandler lassen oder Phasenabschnitts-Dimmer auf Triac- Rest geht als Wärme verloren. Eine Glühlam- sich LEDs direkt am 230-V-Wechselspan- Basis unterbindet. Er erzeugt hierzu aus der pe erzeugt außerdem nur zwischen 14 und nungsnetz betreiben. Im Interesse der vom Triac zerhackten Wellenform ein DIM- 17,5 Lumen pro Watt (die gängige Maßein- 100-prozentigen Kompatibilität zur Glüh- Signal, das wiederum zu einem Gleichspan- heit für die Lichtausbeute) und erreicht eine lampe sollte sich die LED-Lösung außer- nungssignal decodiert wird. Der LED-Strom dem mit einem herkömmlichen Triac- wird daraufhin entsprechend dem Dim- ˘ AUTOR Dimmer in der Helligkeit regulieren lassen. mungssignal linear variiert. Nachfolgend Kamal Najmi ist Leider ruft die vom Triac erzeugte zerhack- wird eine Lösung beschrieben, die bei 8,5 W Power Design Engineer te Wellenform bei LEDs jedoch ein Flim- Leistungsaufnahme einen Lichtstrom von bei National Semi­ mern hervor, da LEDs im Gegensatz zu ca. 450 Lumen liefert. Sie treibt sechs Hoch- conductor in Europa. Glühlampen nicht nachleuchten. leistungs-LEDs und bietet die Möglichkeit

Bild 1: Gesamtschaltung des LED-Treibers LM3445. (alle Bilder: National Semiconductor)

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500.indd 24 19.05.2010 10:38:46 Uhr ineltek_Ledmann_ei_6.ps;S: 1;Format:(72.00 x 297.00 mm);12. May 2010 14:09:06

Optoelektronik

Valley-Fill-Schaltung Wenn die aus C1, C3, D2, D4, D5 und R5 be- stehende Valley-Fill-Schaltung einen Strom aus der Leitung zieht (die großen Konden- satoren werden in Reihe geladen), ist der Strom in der Eingangsleitung ausreichend hoch, um den Triac im On-Status zu halten. Wenn die Valley-Fill-Schaltung das Laden der Kondensatoren beendet, wird die Aus- gangsleistung (der LED-Strom) von den gro- Bild 2: Diagramm des Haltestroms; Ch1: Drain- ßen Kondensatoren geliefert, und der durch spannung Q3; Ch3: Gatespannung Q2. den Triac fließende Eingangsstrom geht stark zurück. Eine einfache Schaltung beste- hend aus R6, Q2, D7 und R8 lässt einen ge- wissen Haltestrom fließen, wenn die Valley- Fill-Dioden D2 und D5 leitend sind. Diese unkomplizierte Schaltung senkt die Leistungsaufnahme der Halteschaltung (Q1) und verbessert den Gesamt-Wir- kungsgrad. In Bild 2 zeigt Ch3 den p-MOS- FET Q2 im On-Zustand, wenn die Aus- gangskondensatoren parallelgeschaltet sind und sich über die Dioden D2 und D5 Bild 3: Komplettansicht eines Zyklus; Ch1: Drain- an die LEDs entladen. Mit Hilfe der Valley- spannung Q3; Ch4: Drainstrom Q3. Fill-Schaltung werden hohe Spitzenströme beim Laden des großen Kondensators am zum Dimmen mithilfe handelsüblicher Eingang unterbunden. Derart hohe Ein- Triac-Dimmer. gangsströme würden zu starken Ober- schwingungen im 230-V-Netz führen, was LED-Treiber LM3445 die Erfüllung der europäischen Norm EN- Zu den wichtigsten Funktionen des LED- 61000-3-2 Klasse C erschwert und den Treibers LM3445 gehören die Zündwinkel- Leistungsfaktor verschlechtert. Die Valley- Erkennung und der Dim-Decoder, die den Fill-Schaltung hilft, dies zu vermeiden. Zündwinkel in einen Gleichstrom umwan- deln. In ihm ist der Großteil der Funktionen Schützender Varistor integriert, um die mittlere Stromstärke, Um die UL-Sicherheitsstandards zu erfüllen die eine LED-Kette durchfließt, gemäß ist eingangsseitig ein schützender Varistor dem Zündwinkel eines Triacs zu variieren. vorhanden, der jegliche Spannungsspitzen Bild 1 zeigt oben links den Punkt, an dem absorbiert. Nach dem Anstecken an das das Wechselspannungssignal eingespeist Netz lädt die Eingangsspannung die Ein- wird. Es wird zunächst mit einer Dioden- gangskondensatoren C1 und C3 dank des brücke gleichgerichtet und mit einer Einschalt-Strom-Begrenzers RT1 mit einem Bleeder-Schaltung auf einen niedrigeren niedrigen Spitzenstrom. Die zyklusweise Pegel umgesetzt, bevor es dem Bleeder-Pin arbeitende Strombegrenzung kontrolliert BLDR des LM3445 zugeführt wird. die maximale Leistungsaufnahme im Kurz- Die externe Bleeder-Schaltung setzt das schlussfall oder bei zu großer Ausgangs- gleichgerichtete Signal mithilfe von R1, R2, leistung. Steigt die Spannung an R14 über Q1 und D6 auf einen niedrigeren Span- 1,27 V an, so dient dies der PWM-Stufe als nungspegel um und ist mit dem BLDR-Pin Kriterium, um die On-Phase des MOSFET des LM3445 verbunden. Die wichtigste zu beenden. Eine Verzögerungsschaltung Aufgabe von R7 besteht darin, dafür zu erlaubt danach den Start eines weiteren sorgen, dass auch bei geringer Last stets Zyklus erst nach 180 µs. ein gewisser Mindeststrom fließt. So ist Bei einer unterbrochenen Verbindung zu sichergestellt, dass der Triac im Dimmer einer LED steigt die Spannung am Konden- im leitenden Zustand bleibt. sator C4 an und wird auf das Niveau ˘

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der Eingangsspannung geklemmt. Dieser MOSFET Q3 steigt der durch die Induktivi- Kondensator ist für 500 V dimensioniert. ˙ tät fließende LED-Strom an, bis er die vom technische eigenschaften Triac-Dimmer bestimmte Referenz FLTR2

Eingangsseitiger Netzfilter UEingang 230 VAC ± 15 %, erreicht. Mit dem Erreichen dieses als Re- Das eingangsseitige Netzfilter besteht aus jedoch auch für 120 VAC geeignet ferenz dienenden Maximalwerts schaltet L1‘ und C2 und dient der Einhaltung der Leistungsaufnahme 8,5 W der MOSFET ab, und die Diode D8 wird EN55022-Norm. Das Filter hat die Aufgabe, Wirkungsgrad 76 % während des Zeitraums Toff leitend. In-

die Übertragung leitungsgebundener Stö- IAusgang 350 mA dem man die Referenz an Pin FLTR2 mit- rungen von der Stromversorgung in das LED-Anzahl 6 hilfe des Triac variiert, verändert man den Netz und umgekehrt zu minimieren. Die Leistungsfaktor 0,95 Strom durch die LEDs und erreicht damit Schaltfrequenz wurde nahe 50 kHz einge- THD-Wert (Gesamtklirrfaktor) 30 %, die Dimmung. Dieser in Bild 4 gezeigte stellt, um das Eingangsfilter einfach hal- Betriebstemperaturbereich – 25 bis 70 °C High-Brightness-LED-Treiber passt in ein ten zu können. IEC61000 3-2 Klasse C (Oberschwin- Leuchtmittel vom Format einer E27-Glüh- Bild 3 zeigt im Detail den Verlauf der Drain- gungsanteil), EN55022 (weitergehende lampe. Die wichtigsten Bauelemente sind Source-Spannung und des Stroms von Q3 Untersuchungen in der Endapplikation ein LM3445MM von National Semiconduc- für einen kompletten Zyklus im On-Mo- erforderlich), für die Qualifikation ge- tor, Elkos von Nichicon oder Arcotronic, dus. Der Zyklus lässt sich gemäß der Ab- mäß UL und CE sind noch Tests durch- eine Induktivität von Würth Elektronik bildung in vier Abschnitte untergliedern: zuführen. (744743102), MOSFETs von Fairchild 1. Einschaltphase, (FCD7N60TF) und IRF (IRFIBC20G); eine 2. Leitphase, Vishay-Diode mit ultrakurzer Sperrverzö- 3. Ausschaltphase, im gedimmten Zustand) in den lückenden gerungszeit, ein CMMR1U-04 von Central; 4. Aus-Phase – Energie wird an den Ver- Modus. Um den Welligkeitsstrom in der ein Keramik-Kondensator von Kemet so- braucher abgegeben. Induktivität größtenteils zu beseitigen, wie schließlich ein Hochspannungs-Wi- Der Wandler arbeitet bei voller Leistung kann ein 1-µF-Kondensator parallel zu C4 derstand von Koa. im nicht-lückenden Modus und wechselt geschaltet werden. bei reduzierter Ausgangsleistung (d. h. Fazit Constant-Off-Time-Verfahren Der Artikel demonstriert den Einsatz des Der LED-Treiber regelt den Strom in der LED-Treibers LM3445 von National Semi- angeschlossenen LED-Kette nach dem conductor und zeigt eine kosteneffektive Constant-Off-Time-Verfahren. Der Wider- Lösung, die den IEC-Oberschwingungsnor- stand R15 und der Kondensator C7 definie- men für Beleuchtungs-Applikationen ent- ren eine Stromrampe, die in den Coff-Pin spricht. Versuche ergaben außerdem einen geführt wird und auf diese Weise die Zeit hervorragenden Leistungsfaktor. (jj) Toff festlegt. Während der Leitphase des ˘ infoDIRECT 500ei0610 Bild 4: Der High-Brightness-LED-Treiber passt ˘ Link zu National Semiconductor in ein Leuchtmittel vom Format einer E27-Glühlampe. www.elektronik-industrie.de

Leistungssteigerung e2v Zeilenkamera: Zeilenrate von 54 kHz Die neu entwickelten CCD-Zeilen- Verstärkung von 164 DN/(nJ/cm2) lenkameras verwenden einen kameras werden mit Pixeltakt und eine extrem niedrige PRNU erweiterten GPIO, der dem Geni- 120 MHz ausgelesen, sie erreichen (Pixel Response Non Uniformity), cam-Standard und FC v1.2.1 ent- Zeilenraten von 54 kHz und zählen die unter 3 Prozent liegt. Diese spricht. Die Zeilenkameras sind damit zu den weltweit schnells- Spezifikationen stellen optimale mit einem einfach zu bedienen- ten Zeilenkameras von GigE Visi- Leistung bei kurzen Integrations- den Softwarepaket ausgestat- on (Vertrieb: Rauscher). Die AViiVA zeiten sicher. Der Dynamikbereich tet. EM1 GigE ist mit den neuesten e2v ist 68 dB und der Spektralbereich Sensoren ausgestattet und zeich- geht von 250 bis 1 100 nm. Zahlrei- LUTs, variable Auslese- und Trig- ˘ infoDIRECT 448ei0610 net sich durch hohe Leistung und che ­Features wie Tap-Balancing, ger-Modi erleichtern den flexiblen ˘ Link zu weiteren Informationen Bildqualität aus, sie bietet eine ­manuelle und automatische Flat- Einsatz und garantieren ein Empfindlichkeit bei minimaler Field-Correction, frei definierbare schnelles, sicheres Setup. Die Zei- www.elektronik-industrie.de

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Durch linsenähnlichen Verguss Industrieweit höchste Energieeffizienz Optimierte Lichtextrahierung Neutral- und warmweiße XLamp bei weißen LEDs Beleuchtungsklasse-LEDs

Die „DoubleDome“ Serie LED Trägermaterial eine Cree erhöht die Energieeffizienz eine Effizienz von 84 lm/W. Die von Sharp umfasst drei hochwertige Keramik- seiner XLamp XP-G Beleuchtungs- neutralweißen XLamp XP-G LEDs Weißlicht SMD LEDs platte. Diese ermöglicht klasse LEDs. Mit den XP-G LEDs weisen eine Farbtemperatur von mit einem Color Rende- eine effiziente Wärme- erweitert man den bisherigen 4 000 K auf und erreichen 132- ring Index (CRI) von 85 ableitung und hilft dabei Leistungsgrad hinsichtlich 139 lm/W bei 350 mA. Auch diese und in den Weißtönen „Warm den benötigten Kühlköper klein Lichtausbeute und Effizienz in- LED besitzt im Vergleich zur kalt- Weiß“ mit 3 000 K über „Natur zu halten. Die 2,8 x 2,8 x 1,9 mm nerhalb des weißen Farbspekt- weißen XR-E LED bei gleichem Weiß“ 4 000 bis hin zu „Pur messenden HCR LEDs entspre- rums. Sie sind in warm- und neu- Energieverbrauch eine vierfache Weiß“ von 5 000 K. Ein direkt auf chen damit heute bereits den tralweißen Farbtemperaturen Lichtausbeute bei einem Betriebs- das Phosphor applizierte Silikon Anforderungen des internatio- (2 600 bis 5 000 K) ab sofort er- strom von 1,5 A. Hierbei erzielt sie Globetop mit linsenähnlicher nalen Energy Star Programms. hältlich. Die warmweißen XLamp 463 lm. Ausformung ermöglicht dabei XP-G LEDs haben eine Farbtem- eine hocheffiziente Lichtextrak- peratur von 3 000 K und erreichen ˘ infoDIRECT 441ei0610 ˘ infoDIRECT 445ei0610 tion ohne Streuverluste. Anstelle 109-114 lm/W bei 350 mA. Bei 1 A ˘ Link zu Sharp ˘ Link zu Cree von herkömmlich verwendeten erzielt die warmweiße XP-G eine www.elektronik-industrie.de Kunststoffmaterialien dient als www.elektronik-industrie.de Lichtausbeute von 285 lm und

LWL-Module Geschwindigkeits- und Bandbreitengrenzen überwunden Avago Technologies kündigte die winzigen 12-kanaliger Embedded mals mit anderen integrierten der IBTA 12x QDR Infiniband und Entwicklung einer der kompak- Micro POD parallel-optischen oder steckbaren optischen oder IEEE 802.3ba 100 GBASE-SR10 Spe- testen und innovativsten Parallel- Transmitter und Receiver Module elektrischen Verbindungslösun- zifikation kompatibel. Optik Lösungen auf dem Markt unterstützen Geschwindigkeiten gen möglich war. Vielseitige De- an. Die preisgünstigen Bauteile bis zu 12,5 Gbit/s pro Strecke bei sign-Lösungen sind möglich, da ˘ infoDIRECT 450ei0610 mit großer Bandbreite eignen sich einer Gesamtbandbreite von bis die Micro POD Module Datenra- ˘ Link zu Avago Technologies für die Kurzstrecken Daten- und zu 150 Gbps. Sie ermöglichen eine ten zwischen 1 und 12,5 Gbps un- Verbindungskommunikation. Die höhere Anschlussdichte als es je- terstützen. Sie sind außerdem mit www.elektronik-industrie.de Kingbright_SMD-LED-ei_as_gepr.pdf;S: 1;Format:(177.97 x 82.97 mm);10. May 2010 14:37:44

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Ein einziger Baustein Ladeschaltung, Tasten­controller, LED-Treiber und Spannungs­regler integriert

Der LTC3577/LTC3577-1 von Linear Technology vereint viele der Power-Managementfunktionen, die von modernen tragbaren Geräten benötigt werden, wie Drucktastencontroller, Batterieladeschaltung und Wandler mit mehreren Ausgängen, in einem einzigen Gehäuse. Er hat auch eine Begrenzung des Eingangsstroms, Überspannungsschutz und eine Priorisierung der Lasten, um die Stabilität und Robustheit der Geräte zu verbessern.

Der Baustein LTC3577/LTC3577-1 vereint zahl- reiche Power-Managementfunktionen in einem einzigen IC (Bild 1). Dadurch wird nicht nur die Anzahl der benötigten ICs zu verringern, sonder auch das Problem der funktionellen Interoperabilität gelöst. Wenn z. B. die Stromversorgung über USB realisiert wird, wird der begrenzte Eingangsstrom logischerweise über die Stromversorgungs- ausgänge und die Akkuladeschaltung ver- teilt. Das Aktivieren des PGOOD- und wei- terer logischer und Steuersignale werden einfach zwischen internen Funktionsblö- cken aufgeteilt, wodurch der notwendige Bereich zum Routen der Leiterbahnen auf der Leiterplatte verkleinert wird. Der IC bietet weitere wichtige Funktionen, einschließlich PowerPath-Kontrolle mit „Sofort-Ein“-Betrieb, Überspannungsschutz wendigkeit die Drucktasten zu entprellen begrenzung für die 1x-, 5x- und 10x-Modi des Eingangs für Bausteine, die in rauen und enthält Funktionen zum sequentiellen wird über einen internen Widerstand fest- Umgebungen arbeiten und einstellbare Einschalten. Ein PB-Zustandsausgang zeigt gelegt. Typischerweise wird die Eingangs- Flankenanstiegsraten an den Schaltnetz- an, wenn der Drucktaster nicht gedrückt ist, strombegrenzung auf 50 µA (Sperren), teilen, wodurch es möglich ist, die Empfind- was es dem Mikroprozessor ermöglicht, den 100 mA oder 500 mA für USB-Anwendun- lichkeit gegenüber EMI zu verringern­ und Betriebsmodus zu ändern oder mit der se- gen, oder 1 A für Hochstromapplikationen gleichzeitig den Wirkungs-grad zu erhöhen. quentiellen Ausschaltsequenz zu beginnen. eingestellt. Der LTC3577-1 enthält eine 4,1-V-Batterie- Hält man die Drucktaste 5 s lang gedrückt, Der IC verbessert die Stabilität im Betrieb Erhaltungsladespannung für eine verlän- erfolgt ein harter Reset. Dieser harte Reset mit einer einzigartigen Unterspannungs- gerte Batterielebenszeit und zusätzlich schaltet die drei Abwärtswandler, die beiden strombegrenzung (undervoltage current

höhere Sicherheitsmargen bezüglich hoher LDOs und den LED-Treiber ab, was es dem limit = UVCL) am Eingang VBus. Diese Funk- Temperaturen, während der LTC3577 eine Anwender erlaubt, den Baustein herunter tion reduziert die Strombegrenzung, da die

standardmäßige 4,2-V-Batterieerhaltungs- zu fahren, wenn der Mikroprozessor nicht VBus-Spannung auf den Ansprechwert des ladespannung, für eine maximale Batte- länger auf die Befehle der Software re- Unterspannungssperre abfällt (undervolta- riebetriebszeit hat. agiert. ge lockout = UVLO). Der UVCL transferiert die Eingangsleistung sanft von VBus zur Drucktastensteuerung Batterie, USB, Netzteil und Batterie und vermeidet zu starke Oszillatio- Die in den IC eingebaute Schaltung zur Hochspannungs-Eingangsquellen nen in und durch UVLO. Drucktastensteuerung eliminiert die Not- Der IC ist dafür entwickelt worden, die Eine Hochstromspannungsquelle wie eine ­Versorgung von zwei Stromversorgungs- 5-V-Versorgung oder eine Bat-Track-gesteu- ˘ AUTOR eingängen und/oder einer Li-Ionen/Poly- erte Versorgung kann über einen extern Marty Merchant ist mer-Batterie zu übernehmen. Der strom- angesteuerten FET angeschlossen werden. Applications Engineer bei der begrenzte VBus-Eingang kann benutzt Die Bat-Track-Funktion schaltet einen span- Linear Technology Corp./USA 2 werden, um 1x, 5x oder 10x Modi via I C nungsgesteuerten Pin (VC) vom LTC3577/ oder externe Pins einzustellen. Die Strom- LTC3577-1 zu einem VC-Pin an einem Hoch-

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spannungsabwärtswandler (HV) – wie dem LT3480, LT3653 oder LT3505 – um den Aus- gang bei 300 mV über der Batteriespannung zu regeln. Damit werden ein optimaler Wir- kungsgrad der Batterieladeschaltung oder 3,6 V für ein sofortiges Start-up bei schwa- cher Batterie erzielt.

Die VC-Steuerung gibt der Batterieladeschal- tung einen signifikanten Vorteil bezüglich des Wirkungsgrads im Vergleich zu 5-V- Reglern mit fest eingestellter ­Spannung, ohne dass externe Kompensationskompo- nenten hinzugefügt werden müssen. Der Wirkungsgrad von der Eingangsversorgung

zur Batterie ist angenähert ηBuck x VBat/VOut Bild 1: Blockschaltung wobei ηBuck der Wirkungsgrad des Abwärts- der Verteilung der Strom- wandlers ist. Wenn der 5-V-Abwärtswandler versorgung in einem einen Wirkungsgrad von 90 % hat und die ­portablen Gerät mit Batteriespannung 3,6 V beträgt, ist der Wir- dem LTC3577/LTC3577-1. (alle Bilder Linear Technology) kungsgrad von der Eingangsquelle zur Bat- terie 64,8 % (= 0,9 x 3,6 V/5 V). Unter densel- ben Bedingungen liegt der Wirkungsgrad Batteriespannungen, um eine Spannung heits-Timer, der das Laden der Batterie be- von der Eingangsquelle zur Batterie mit ei- VOut, die nahe an 3,6 V liegt, beizubehalten. endet, wenn die Batterie voll aufgeladen ist.

nem VC-gesteuerten Abwärtswandler bei Durch das Beibehalten einer hohen VOut- Um die voll geladene Batterie in diesem Zu- 83,1 % (= 0,9 x 3,6 V/(3,6 V + 0,3 V)). Der Netz- Spannung, sind die nachgeschalteten stand zu halten, startet die Batterielade- teileingang erkennt, wenn eine externe Gleichspannungswandler in der Lage, die schaltung automatisch wieder mit dem Versorgung vorhanden ist und trennt die Reglung zu erhalten und die Anwendung Aufladen, sobald die Batteriespannung un-

Versorgung vom VBus-Eingang. Der ACPR-Pin laufen zu lassen. Diese minimale 3,6-V-Aus- ter den eingestellten Schwellwert für die kann dazu benutzt werden, die Hochstrom- gangsspannung wird solange beibehalten, Wiederaufladung fällt. Eine Erhaltungsla-

versorgung mit der Systemversorgung VOut bis die Eingangsversorgung überschritten dungsfunktion für Batteriespannungen über einen P-Kanal-MOSFET zu verbinden wird. Der Baustein enthält auch eine ther- unter 2,85 V lädt die Batterie sicher mit 1/10 (Bild 2). mische Regelschutzschaltung, die den La- des vollen Ladestroms bis die Batteriespan- Eine Überspannungsschutzschaltung er- destrom der Batterie senkt, wenn die Tem- nung über dem Schwellwert der Erhaltungs- möglicht es, dass einer oder beide Eingangs- peratur über 110 °C ansteigt, um die ladung liegt. Der CHRG-Pin zeigt an, wenn versorgungen vor hohen Spannungsspitzen Zerstörung des ICs oder benachbarter Kom- die Ladeschaltung aktiv ist und der Lade- geschützt sind. Eine duale Polarität ist eben- ponenten zu verhindern. strom größer als 1/10 des programmierten falls leicht zu erreichen, indem ein P-Kanal- Ladestroms ist. Der Lade/Nicht-Lade-Zu- MOSFET, ein Widerstand und eine Z-Diode Batterieladeschaltung stand der Batterie plus der NTC-Status kön- an jeden Eingang hinzugefügt wird. Die Batterieladeschaltung des ICs kann ei- nen über den I2C-Bus ausgelesen werden. Der IC kann Leistung aus einer 4,2-V/4,1-V- nen Ladestrom bis zu 1,5 V über den VBus Die NTC-Funktion sperrt das Laden, wenn Li-Ionen/Polymer-Batterie liefern, wenn oder, wenn verfügbar, ein Netzteil liefern. die Batterietemperatur zu hoch oder zu keine andere Versorgung verfügbar ist, oder Diese Ladefunktion enthält einen Sicher- niedrig ist. Der Baustein besitzt auch ˘ wenn die Strombegrenzung des VBus-Ein- gangs überschritten wurde. Ein interner 200-mΩ-P-Kanal-MOSFET dient als ideale

Diode, um die Last zwischen VOut und der Batterie zu schalten. Ein externer P-Kanal- Bild 2: Der externe MOSFET, gesteuert von IDGATE, wie in Bild Abwärtswandler 2 dargestellt, kann parallel zu internen ide- LT3480, alen Diode ebenfalls verwendet werden, um angesteuert den Wirkungsgrad zu steigern und die Ver- vom VC-Pin des LTC357. lustleistung im LTC3577/LTC3577-1 zu redu- zieren. Die „Sofort-Ein“-Funktion vermindert den Strom der Batterieladeschaltung bei kleinen

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eine Batteriekonditionierfunktion, die die vermindern, wozu aber ein Teil des Wir- Batteriespannung unter extrem heißen Be- kungsgrads bei der Wandlung von den Ab- dingungen reduziert. Diese Funktion verlän- wärtswandlern geopfert werden muss. Der gert die Lebenszeit der Batterie, da bekannt LED-Treiber hat ebenfalls eine über den I2C- ist, dass Li-Ionen-Batterien an Kapazität ver- Bus auf schnell/langsam einstellbare Flan- lieren, wenn sie heiß und voll geladen sind. kensteilheit. Der IC reduziert die Batteriespannung auf Der im IC enthaltene Aufwärtswandler kann 3,9 V, wenn die Batterietemperatur 50 °C dazu verwendet werden, bis zu 10 in Reihe erreicht. Diese Batteriekonditionierschal- Bild 3: Schaltbild eines 12-V/750-mW-Aufwärts- geschaltete LEDs mit bis zu 25 mA zu versor- tung hat einen extrem geringen Ruhestrom wandlers. gen, oder er kann als Aufwärtswandler mit durch das periodische Versorgen des NTC- konstanter Spannung konfiguriert werden. Netzwerks zum Prüfen der Batterietempe- Als LED-Treiber wird der Strom von einem ratur - im Gegensatz zu einer Schaltung, die logarithmischen 60-dB-DAC mit 6 Bit Auf- immer 100 % eingeschaltet ist, wenn die lösung gesteuert, der über eine interne Batterie nicht geladen wird. PWM-Steuerung weiter reduziert werden kann, was den Wirkungsgrad steigert und 3 Abwärtswandler, 2 LDOs und das farbtreue Dimmen erlaubt. Die PWM- 1 Aufwärtswandler/LED-Treiber Frequenz und das Tastverhältnis können Der LTC3577/LTC3577-1 hat fünf über Wider- zwischen 8,77 kHz und 100 Hz mit einer Viel- stände einstellbare Abwärtswandler: zwei Bild 4: Aufwärtswandler mit doppelter (dualer) zahl an Tastverhältnis/Frequenz-Kombina- synchrone Abwärtswandler, die jeder bis zu Polarität. tionen eingestellt werden. Der LED-Strom 500 mA bereitstellen können, einen dritten steigt und fällt sanft mit einer von vier un- Abwärtswandler, der bis zu 800 mA liefert schaltsequenz gestartet wurde. terschiedlichen Steilheiten, um ein sanftes und zwei strombegrenzte LDO-Regler, die je Der PG_DCDC-Pin zeigt an, wenn die drei Ein/Ausschaltgefühl zu ergeben. Der Über- 150 mA liefern und über die I2C-Schnittstelle Abwärtswandler in Regelung sind. Jeder spannungsschutz verhindert, dass der inter- aktiviert werden. Die einzelnen Eingänge Abwärtswandler kann dabei separat ausge- ne Leistungstransistor bei Auftreten einer der LDO-Versorgung ermöglichen es den wählt werden, um im Burst-Betrieb zu ar- Unterbrechung beschädigt wird. Reglern mit Niederspannungsausgängen beiten, um den Wirkungsgrad zu erhöhen, Der LED-Aufwärtswandler des ICs hat einen mit Abwärtswandlern zusammengeschaltet oder im Pulsunterdrückungsmodus (pulse- Hochspannungs-Aufwärtswandelmodus zu werden, um den Wirkungsgrad zu stei- skipping mode), der eine geringere Aus- (HV), der den Ausgang mit einer festen gern. gangswelligkeit bei geringen Lasten ergibt, Aufwärtsspannung konfiguriert, und bis Da die LDO-Regler auf rund 300 mA strom- zu optimieren. Im Burst-Modus arbeiten die zu 0,75 W bei 36 V liefert. Im HV-Aufwärts- begrenzt sind, können die LDO-Regler als ein Abwärtswandler solange im PWM-Betrieb wandelmodus wird der ILED-Pin zur 0,8-V- strombegrenzter Schalter eingesetzt wer- bis die Ausgangsspannung geringfügig hö- Referenz und ermöglicht es, die Spannung den, indem man den Rückkoppel-Pin auf her ist als der Regelungspunkt; dann geht über ein externes Rückkoppelwiderstands- Masse legt. Bei Einsatz des Rückkoppel-Pins der Regler in den Schlafmodus über, wobei netz zwischen 5 V und 36 V einzustellen des LDOs als „Schließe Kontakt“-Pin, kann der Ausgangskondensator den Strom für die (Bild 3). der LDO einen idealen „hot-swap“-Ausgang Ausgangslast liefert. Wenn die Ausgangs- Viele Applikationsschaltungen erfordern für eine SIM oder Speicherkarte darstellen. spannung unter einen vordefinierten Wert eine Spannung mit doppelter (dualer) Pola- Sämtliche Regler können im Niederspan- abfällt, schaltet sich der Regler wieder ein rität, um Operationsverstärker oder ­andere nungsbetrieb arbeiten, der auf bis zu 0,8 V und lädt den Ausgangskondensator. Obwohl analoge Bausteine unter Vor­spannung zu herunter zu regeln ist und benötigen dabei dies eine relativ hohe Brummspannung am setzen. Eine einfache Ladungspumpe kann keinerlei externe Kompensation. Der Ausgang produziert, steigert die Möglich- zum Aufwärtswandler hinzugefügt werden, PGOOD-Status für jeden Regler kann über keit, dass der Regler bei kleinen Lasten in um die beste Querregelung (Kreuzregelung) den I2C-Bus überwacht werden. den Schlafmodus übergeht, den Wirkungs- zu liefern (Bild 4). Für Schaltungen in denen Die drei Abwärtswandler werden beim Ein- grad, und verlängert somit die Betriebszeit die Querregelung nicht wichtig ist, oder sol- schalten über den Drucktastencontroller der Batterie. chen mit relativ geringen negativen ­Lasten,

nacheinander eingeschaltet (VOut1, VOut2 Viele Geräte wie GPS oder drahtlose Kom- führt der Einsatz einer einzigen Vorwärts- dann VOut3), wenn VBus oder eine externe munikationsgerät sind empfindlich auf elek- Diode für die Aufwärtswandelschaltung zu Versorgung angelegt sind oder über einen tromagnetische Interferenzen (EMI). Der einem höheren Wirkungsgrad. (jj) statischen Eingangs-Pin. Jeder Abwärts- LTC3577/LTC3577-1 besitzt eine patentierte wandler unterstützt 100 % Tastverhältnis, Steuerfunktion für die Steilheit der Schalt- ˘ infoDIRECT 508ei0610 um Aussetzer (dropout) zu minimieren. Der flanken, die es ermöglicht, eine von vier ˘ Link zu Linear Technology WAKE-Pin kann eingesetzt werden, um den Flankensteilheiten über die I2C-Schnittstel- Mikroprozessor zu „warnen“, wenn eine Ein- le auszuwählen, um das EMI-Rauschen zu www.elektronik-industrie.de

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508.indd 30 18.05.2010 14:28:41 Uhr NationalInstruments_NeueProdukte_EI_6_mk_kon.pdf;S: 1;Format:(210.00 x 297.00 mm);12. May 2010 13:54:43

Ausgabe 1, 2010 NI Neue Produkte

NI Vision und CompactRIO Software: LabVIEW Robotics PXI Semiconductor Suite Bildverarbeitungsfunktionen für Entwicklung anspruchsvoller Softwaredefinierter Halbleitertest CompactRIO-Anwendungen autonomer Systeme

NI CompactDAQ Höhere Leistung bei geringeren Kosten

ni.com/germany/newproducts NationalInstruments_NeueProdukte_EI_6_mk_kon.pdf;S: 2;Format:(210.00 x 297.00 mm);12. May 2010 13:54:44

NI CompactDAQ Höhere Leistung bei geringeren Kosten Die beiden Chassis NI cDAQ-9174 mit vier und cDAQ-9178 mit acht Steckplätzen bilden die neueste Generation der USB-gestützten Datenerfassungssysteme auf Basis von NI CompactDAQ. Die Chassis kombinieren neue NI-Datener- fassungstechnologie mit Kundenwünschen wie integrierte USB-Zugentlastung, einfachere Anschlussmöglichkeiten der Spannungsversorgung und eine Version mit vier Steckplätzen. Aus einer Auswahl von über 50 Modulen lassen sich NI-CompactDAQ-Systeme individuell an die jeweiligen Anforderungen an Messungen und Kanalanzahl anpassen. Weitere neue Eigenschaften von NI CompactDAQ umfassen:

■ Mehrere Timing-Engines zur Abtastung analoger Eingangsmodule mit verschiedenen Raten

■ Vier anspruchsvolle, universelle 32-bit-

Mehr unter ni.com/compactdaq/d

Wireless-Sensornetzwerke Die NI-Plattform für Wireless-Sensornetzwerke (WSN) vereinfacht dezentrale Überwachungs- anwendungen und bietet zuverlässige Messknoten mit geringer Leistungsaufnahme, die Industriezertifizierungen aufweisen und eine nahtlose Integration in die grafische Programmier- software NI LabVIEW ermöglichen. Mit LabVIEW lassen sichWireless-Messdaten extrahieren, in bestehende kabelgebundene Messsysteme integrieren und vielfältige Wireless-Sensormodule von Drittherstellern anbinden. Die NI-WSN-Messknoten gewährleisten mit vier AA-Batterien einen Betrieb von bis zu drei Jahren und können darüber hinaus als Router für vermaschte Netzwerke fungieren. Mehr unter ni.com/wsn/d.

■ Erstellung von WSN-Systemen auf Basis von Windows oder LabVIEW Real-Time

■ Programmatische Vorverarbeitung unmittelbar im Messknoten mit dem LabVIEW 2009 WSN Module Pioneer

Multifunktionsdatenerfassung mit der X-Serie Die 16 neuen Datenerfassungsgeräte der X-Serie von NI bieten native PCI-Express- und PXI-Express- Schnittstellen sowie parallele Timing-Engines für durchsatzstarke analoge, digitale und Counter- Operationen mit niedriger Latenz. Messkarten der X-Serie gibt es in verschiedenen Variationen: vonkostengünstigen Modulen mit 250 kS/s bis hin zu Modellen mit 2MS/s, simultaner Abtastung, der Timing- und Synchronisationstechnologie NI-STC3, 10-MHz-Takt für Digital-I/O und vier erweiterten Countern/Timern. Mehr unter ni.com/xseries/d.

■ Entwicklung neuer oder Portierung bestehender Anwendungen auf Geräte der X-Serie mit dem einfach bedienbaren, Multithreading-fähigen Treiber NI-DAQmx und VHDCI-Anschlüssen für Kabel und Zubehör

■ Parallele oder eng synchronisierte korrelierte Ausführung von Messaufgaben

NI Single-Board RIO für Serielle Schnittstellen System zur Messung erweiterte Betriebstemperaturen für PCI Express elektrischer Leistung Vier neue NI-Single-Board-RIO-Module können Die vier neuen Schnittstellen NI PCIe-843x Beim NI Electrical Power Measurement bei Betriebstemperaturen von -40 bis 85 °C ermöglichen leistungsstarkeDMA-Übertragungen, (EPM) System, basierend auf der Plattform eingesetzt werden. Mit einem Echtzeitprozessor, Multithreading und Multiprozessorunterstützung. NI CompactDAQ, handelt es sich um ein integriertem FPGA sowie Analog- und Digital-I/O Sie integrieren die erste RS485-Schnittstellenkarte komplettes, USB-gestütztes Dreiphasensystem auf einer Karte eignen sich die neuen Module von NI (16 Anschlüsse) und sind ideal für die zur Überwachung des Stromverbrauchs bei hervorragend für Embedded-Systeme effiziente Kommunikation mit seriellen Systemen bis zu 300 V und 5 A. im Serieneinsatz. bei hohen Geschwindigkeiten. NationalInstruments_NeueProdukte_EI_6_mk_kon.pdf;S: 3;Format:(210.00 x 297.00 mm);12. May 2010 13:54:44

NI Vision und CompactRIO Bildverarbeitungsfunktionen für CompactRIO-Anwendungen Erstmals können jetzt NI Programmable Automation Controllers (PACs) um Bildver- arbeitungsanwendungen für Embedded-Anwendungen in den Bereichen Medizintechnik, industrielle Überwachung und autonome Roboter ergänzt werden. Mit dem NI Vision Development Module 2009 können Bildverarbeitungsbibliotheken sowohl in NI-CompactRIO- als auch in NI-Single-Board-RIO-Systemen implementiert und mit dem NI-IMAQdx- Bilderfassungstreiber komprimierte Bilder von Internet-Protocol-Kameras (IP) erfasst werden. Zusätzlichkann der Framegrabber AF-1501vom National Instruments Alliance Partner moviMED monochrome Bilder von analogen Kameras erfassen.

■ CompactRIO eignet sich als einziger PAC für Bildverarbeitungsanwendungen und bietet eine vollständig integrierte Plattform für anspruchsvolle Mess-, Steuer- und Regelanwendungen.

■ Die Anbindungsmöglichkeiten für IP- und Analogkameras eröffnen eine kostengünstige Möglichkeit, PAC-Systeme um Bildverarbeitungsfunktionen zu ergänzen.

Mehr unter ni.com/criovision

Neue robuste CompactRIO-Controller Die zwei neuen CompactRIO-Controller NI cRIO-9023 und cRIO-9025 bieten hohe Leistung und Flexibilität und sind die robustesten zur Zeit verfügbaren CompactRIO-Systeme. cRIO-9023 arbeitet mit einem 533-MHz-PowerPC-, cRIO-9025 mit einem 800-MHz-Prozessor. Zusammen mit LabVIEW unterstützen die CompactRIO-Controller Anwender bei der einfachen Entwicklung vonEchtzeit- und FPGA-Anwendungen und sind hervorragend für Systeme geeignet, die anspruchsvolle Verarbeitung in rauen Umgebungen benötigen. Mehr unter ni.com/criowhatsnew.

■ Zertifiziert für -40 bis 70 °C, stoßfest bis 50 g

■ Erhältlich mit zusätzlicher Beschichtung zum Schutz vor Feuchtigkeit, Schimmel, Staub, Korrosion und weiteren Belastungen

Neue Funktionen der NI-Bildverarbeitungssoftware Aktualisierungen des NI Vision Module 2009 umfassen zahlreiche neue Funktionen zur Verbesserung von Entwicklung, Leistung und Zuverlässigkeit bei Prüfanwendungen. Neue, optimierte Algorithmen ergänzen eine erweiterte Funktion zur geometrischen Mustererkennung mit kantenbasierter Methode für Objekte, die übereinanderliegen oder weniger definierte Formen haben; Funktionen zur Farbklassifi- zierung für die Identifizierung von Farben bei der Qualitätskontrolle, Montageverifizierung und Validierung elektronischer Geräte sowie Optimierungen bei der Multicore-Fähigkeit und Verarbeitung digitaler Signale. Die neuesten Treiber bieten auch native Unterstützung für die Bilderfassung von USB- und IP-Kameras. Mehr unter ni.com/vision/vdm und ni.com/vision/vbai.

■ Das NI Vision Development Module 2009 unterstützt .NET- Programmiersprachen und 64-bit-Betriebssysteme, etwa Windows 7, und enthält eine Debug-Deployment-Lizenz für die Ausführung und Fehlerbehebung ausführbarer Dateien.

■ Am NI Vision Builder for Automated Inspection 2009 wurden zahlreiche Verbesserungen und Ergänzungen von Funktionalität zur Modellierung von Systemvariationen vorgenommen, darunter Bewegungsunschärfe, Bildschärfe und Kameraposition. Damit werden die Zuverlässigkeit der Inspektion gewährleistet und falsche Ergebnisse minimiert.

NI-XNET CAN und FlexRay FOUNDATION-Fieldbus- PXI-Module für die Luft- Die neuen NI-XNET- Produkte kombinieren Schnittstelle für USB und Raumfahrt schnellere CAN- und FlexRay-Schnittstellen, NI USB-8486 ist eine Schnittstelle mit einem Mit den neuen PXI-Schnittstellenmodulen einen optimierten Treiber, einfach bedienbare Anschluss für die Anbindung von FOUNDATION- für AFDX-, ARINC429- und MIL-STD-1553- APIs sowie Konfigurations- und Fehlerbehebungs- Fieldbus-Geräten an PCs und Laptops. Die Anwendungen in der Avionik lassen sich programme zur schnellen und einfachen Entwick- Software NI-FBUS Communications Manager komplette PXI-Systeme für anspruchsvolle lung von Anwendungen zur Prototypenerstellung, bietet eine High-Level-Schnitstelle zu Messgeräten, Echtzeit- und HIL-Avionikanwendungen Simulation und für den Test von FlexRay- und ohne dass dafür detaillierte Kenntnisse des entwerfen und aufbauen. CAN-Netzwerken. Fieldbus-Protokolls auf niederer Ebene nötig sind. NationalInstruments_NeueProdukte_EI_6_mk_kon.pdf;S: 4;Format:(210.00 x 297.00 mm);12. May 2010 13:54:44

PXI Semiconductor Suite Softwaredefinierter Halbleitertest Die NI PXI Semiconductor Suite besteht aus zehn neuen Produkten, die die Fähigkeiten der PXI-Plattform für den Test von Mixed-Signal-Halbleitersystemen erweitern. Die Suite software- definierter Produkte lässt sich nahtlos in die Software LabVIEW einbinden und umfasst vier Hochgeschwindigkeits-Digital-I/O-Module (HSDIO), zwei Schaltmodule für digitale Signale, zwei erweiterte RF-Messgeräte, eine Präzisions-SMU (Source Measure Unit) sowie eine spezielle Software für den Import digitaler Vektordateien. Darüber hinaus integriert sie zahlreiche Funktionen, u. a. Digital-I/O mit 200MHz, eine Stromauflösung von10pA, automatisierte Schaltvorgänge zwischen DC und digitalen Systemen sowie die Möglichkeit, Daten aus Dateien der Formate Waveform Generation Language (WGL) und IEEE 1450 Standard Test Interface Language (STIL) zu importieren.

■ Test vonA/D- und D/A-Wandlern, integrierte Schaltkreise zur Energieverwaltung, Wireless-ICs und MEMS-Geräte

■ Höherer Durchsatz, größere Flexibilität und kürzere Entwicklungszeit im Vergleich zu herkömmlichen Stand-alone-Messgeräten und ATE-Lösungen

Mehr unter ni.com/semiconductor/suite/d

Neue Werkzeuge für denTest mobiler WiMAX-Systeme Die neue NI Measurement Suite forMobile WiMAX stellt eine Alternativezum Test von Fixed-WiMAX-Systemen dar.Die Suite unterstützt eine Vielfalt vonSignalkonfigurationen, darunter Kanalbandbreiten von 1,25 bis 28 MHz, Fast-Fourier-Transformationen (FFT) von 128 bis 2048 Werten und alle unterstützten Modulations-/Codierschemata. Kombiniert mit PXI-Messgeräten wie dem RF-Vektorsignalanalysator NI PXIe-5663 und dem RF-Vektor- signalgenerator NI PXIe-5673E für Signale bis 6,6 GHz ermöglicht die Suite drei- bis fünfmal höhere Messgeschwindigkeiten als herkömmliche Stand-alone-Messgeräte. Mehr unter ni.com/wimax.

■ Hochgenaue EVM-Messungen (Error Vector Magnitude) auf Geräten wie Mobilteilen, Leistungsverstärkern und Transceivern

■ Kombination von NI Measurement Suite für Fixed WiMAX mit der NI WLAN Measurement Suite und dem NI GPS Simulation Toolkit für LabVIEW für Tests mehrerer Protokolle

NI FlexRIO für PXI Express NI-FlexRIO-Messgeräte bestehen aus FPGA-Modulen, die mit dem LabVIEW FPGAModule programmiert werden können, sowie Adaptermodulen, die leistungsstarkeAnalog- und Digital-I/O bereitstellen. Die neuen PXI-Express-basierten NI-FlexRIO-FPGA-Module ermöglichen die Anbindung an PXI Express für höheren Durchsatz und an Virtex-5-SXT-FPGAs vonXilinx. Damit stehen neue Funktionen für Signalverarbeitung, Synchronisation und Hochleistungs- Datenübertragung zur Verfügung.Das neue Adaptermodul für Basisband-Transceiver NI 5781 beinhaltet zwei 14-bit-Analogeingänge mit 100MS/s sowie zwei 16-bit-Analogausgänge mit 100 MS/s und eignet sich besonders für benutzerspezifische Basisbandschnittstellen sowie für äußerst schnelle Steuer- und Regelanwendungen. Mehr unter ni.com/flexrio/d.

■ Zugriff auf bis zu 512 MB Onboard-DRAM bei Bandbreiten bis zu 3,2 GB/s

■ PXI Express für Hochgeschwindigkeits-Datenstreaming vonder und zur CPU sowie Peer-to-Peer-Datenstreaming zwischen FPGA-Modulen und modularen Messgeräten von NI

Digitalvideoanalysator für HDMI AudioMASTER 6.1 NI TestStand ATML Toolkit Der neue Digitalvideoanalysator für HDMI, Die neue Softwareversion NI AudioMASTER 6.1, Anwender vonNITestStand können mittels NI VideoMASTER, kombiniert die Software das rekonfigurierbare I/O-Modul NI 7813R sowie des NI TestStand ATML Toolkit Prüfsysteme VideoMASTER 3.0 mit dem Hochgeschwindigkeits- das Digitalaudiozubehörmodul NI CB-2181 auch für Automatic Test Markup Language Digitalmodul NI PXIe-6545 mit 200MHz und bieten eine einfach bedienbare, software- (ATML) erstellen. Damit können ATML- NI PXI-2172 zur Wandlung und Entschlüsselung zu definierte Prüflösung für die Erzeugung und Testbeschreibungen nachIEEE-Standards einer einfach bedienbaren, konfigurationsbasierten Analyse digitaler S/PDIF-Audiosignale zur in NI-TestStand-Sequenzen, LabVIEW-VIs Softwareumgebung für die Automatisierung von Automatisierung von Audiotests. und LabWindows/CVI-Funktionen Messungen im Bereich High-Definition-Video. übersetzt werden. NationalInstruments_NeueProdukte_EI_6_mk_kon.pdf;S: 5;Format:(210.00 x 297.00 mm);12. May 2010 13:54:44

Software: LabVIEW Robotics Entwicklung anspruchsvoller autonomer Systeme Die Software NI LabVIEW Robotics umfasst neue Robotik- und Mechatronik- algorithmen auf Basis der Programmierumgebung NI LabVIEW. Damit profitieren Anwender vonKnow-how, das über 20 Jahre hinweg stetig weiterentwickelt wurde. Die Software enthält neue Algorithmen, von Sensortreibern bis hin zu inverser Kinematik, die beim Design von Controllern für Roboter eingesetzt werden können. LabVIEW Robotics ist in verschiedenen Versionen erhältlich, darunter das LabVIEW Robotics Starter Kit für LabVIEW-Neulinge und Einsteiger in die Roboterentwicklung, das LabVIEW Robotics Bundle für Entwickler moderner autonomer Systeme, oder das LabVIEW Robotics Module für LabVIEW-Anwender.

■ Einfache Implementierung speziell entwickelter IP (Intellectual Property) auf NI-RIO-Zielsystemen wie CompactRIO und NI Single-Board RIO

■ Integration bestehenden C-, .m-Datei- oder HDL-Codes in LabVIEW- Robotikanwendungen und Entwicklung neuer Algorithmen in LabVIEW

Mehr unter ni.com/robotics/d

LabVIEW 2009 LabVIEW 2009 erhöht die Produktivität bei der parallelen Programmierung mit FPGAs und Multicore-Prozessoren. Der neue NI Real-Time Hypervisor optimiert die Auslastung von Multicore- Rechnern, indem er zwei Betriebssysteme auf einem Multicore-Prozessor ausführt. LabVIEW 2009 ermöglicht auchden Zugriffauf modernste Wireless-Technologien, wie etwa dezentrale Wireless-Sensornetzwerkeund Tests vonRF-Standards. Außerdem vereinfacht die neue Version die Echtzeitmathematik, indem der Entwurf mathematischer Algorithmen sowie deren Einsatz auf Echtzeithardware optimiert wird. Mehr unter ni.com/labview2009/d.

■ Abbilder (PNG) von LabVIEW-Code, sogenannte VI-Abschnitte, die per Drag and drop in LabVIEW 2009 gezogen werden, erstellen automatisch funktionierenden Programmcode; Daten können mit neuen 2D- und 3D-Graphen wie Wasserfalldiagrammen, Netz-Plots und Fehlerbalken visualisiert werden.

■ Parallele Iterationen von For-Schleifen können auf mehrere Prozessorkerne verteilt und anwenderdefinierte .m-Dateien und objektorientierte Klassen auf NI-Echtzeitgeräten implementiert werden.

NI LabWindows™/CVI 2009 Die Neuerungen in NI LabWindows/CVI 2009 bauen auf der bewährten Entwicklungsplattform auf und bieten Unterstützung für neue PC-Technologien wie z. B. Microsoft Windows 7 und 64-bit-Betriebssysteme. Des Weiteren bietet die aktuelle Version neue Werkzeuge für die einfachere Erstellung von Benutzeroberflächen und die effiziente Fehlerbehebung, so dass zuverlässigere Anwendungen in kürzerer Zeit erstellt werden können. Mehr unter ni.com/lwcvi/d.

■ LabWindows/CVI Execution Profiler Toolkit: Werkzeug zur Messung und Analyse der Anwendungsleistung

■ C-Schnittstelle zu LabVIEW FPGA und dem LabWindows/CVI Real-Time Module für den Einsatz von FPGA-basierter und Echtzeithardware auf Basis von NI PXI als Zielsysteme

NI Multisim 11.0 LabVIEW Education Edition NI Measurement Studio 2009 Multisim 11.0 vereinfacht die Vermittlung von Die LabVIEW Education Edition ist eine Measurement Studio 2009 unterstützt neue Schaltungstheorie und -design mit intuitiver Version der Software speziell für Lehrende an PC-Technologien wie Windows 7 und .NET Schaltungserfassung und interaktiver Simulation. weiterführenden Schulen. Mit ihr können sie -Anwendungen mit 64 bit und sorgt somit für Die optimierte Simulations-Engine und erweiterte ihre Schüler und Studierenden fördern und eine einfachere Entwicklung von Prüf- und Bauteiledatenbank unterstützen die Lernerfahrung die Theorie mit der Praxis verbinden. Die Messanwendungen mit Visual Studio. Darüber und erleichtern die Prototypenerstellung. Auch LabVIEW Education Edition ist nahtlos in andere hinaus ermöglicht Measurement Studio 2009 eine verbesserte Benutzeroberfläche optimiert Lehrplattformen wie LEGO® MINDSTORMS® höhere Datenübertragungsraten und unterstützt Schaltungsdesign und -prototypenerstellung. NXT und Vernier SensorDAQ integrierbar. zudem NI-Datenerfassungshardware. NationalInstruments_NeueProdukte_EI_6_mk_kon.pdf;S: 6;Format:(210.00 x 297.00 mm);12. May 2010 13:54:44

Support und Serviceleistungen Um Ihren Erfolg zu gewährleisten, bieten wir Ihnen technischen Support, Service in den Bereichen Hard- und Software, Schulungen und erweiterte Serviceleistungen. Wir wollen Sie dabei unterstützen, jede Phase der Lebensdauer Ihres Systems erfolgreich zu meistern – angefangen bei der Planung über die Entwicklung bis hin zu Betrieb und regelmäßiger Wartung. Technischer Support durch unsere Experten Hardwareservice NI bietet hochwertige technische Ressourcen – weltweit. Unter Der NI-Hardwareservice umfasst erweiterte Garantieleistungen, ni.com/support/d und ni.com/devzone finden Sie hilfreiches dringende Reparaturen und Rekalibrierungsoptionen. Informationsmaterial, wie z. B.:

■ Anwendungstipps und Kundenlösungen Schulungen und Zertifizierung

■ Beispielprogramme und Antworten auf häufig gestellte Das NI-Ausbildungs- und -Zertifizierungsprogramm ist die Fragen (FAQs) schnellste und effektivste Methode, um Fertigkeiten und ■ Assistenten zur Problembehebung (Troubleshooting Wizards), Produktivität bei der Systementwicklung mit NI-Hardware Anwenderforen und Entwicklergemeinden und -Software zu erhöhen.

Softwarewartung und Support Professionelle Serviceleistungen Mitglieder des NI Standard Service Program (SSP) erhalten Das professionelle Serviceteam von NI besteht aus kostenlose Software-Upgrades und Wartungsversionen, NI-Ingenieuren und National Instruments Alliance Partnern E-Mail-und Telefonsupport vonNI-Applikationsingenieuren und unterstützt Anwender bei der Prototypenerstellung, sowie Zugriff auf exklusive Online-Schulungen. Das NI Volume bei Machbarkeitsstudien sowie bei der Beratung License Program ist für Unternehmen konzipiert, die mindestens und Systemintegration. fünf Lizenzen derselben Software benötigen. Es bietet eine zentralisierte Lizenzverwaltung, flexible Bestellmöglichkeiten je nachBudget sowie auf die Anwender zugeschnittene Vor-Ort-Schulungen.

Grafisches Systemdesign Bereits seit über 30 Jahren unterstützt National Instruments Ingenieure und Wissenschaftler dabei, einige der vielschichtigsten DESIGN PROTOTYP SERIENEINSATZ Herausforderungen weltweit zu erfassen, zu analysieren und zu bewältigen. Jetzt nutzen Anwender über die NI-Plattform für das grafische Systemdesign modulare Hardware und flexible Software, um ineffiziente Produkte und Prozesse nicht nur zu diagnostizieren, sondern auch zu optimieren, indem sie neue Systeme, Maschinen, Technologien und Methoden zügig entwerfen, prototypisieren und zum Serieneinsatz bringen. Eine der größten Herausforderungen, denen die Menschheit gegenübersteht, ist das Vorantreiben ressourcenschonender Anwendungen. Dieses Unterfangen wird heute durch die Engineering-Plattform von NI gefördert.

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National Instruments ■ [email protected] ■ ni.com ■ Ganghoferstraße 70 b ■ 80339 München ■ Tel.: +49 89 7413130 ■ Fax: +49 89 7146035 ■ Sitz der Gesellschaft: München ■ Handelsregister: Amtsgericht, München HRB 93 145 USt-IdNR.: DE 129 424 315 ■ WEEE-Reg.-Nr.: DE 30536661 ■ Geschäftsführer: Michael Dams, Pete Zogas ■ Dresdner Bank München Konto 5 957 357 00 BLZ 700 800 00

National Instruments Ges.m.b.H. ■ [email protected] ■ ni.com ■ Plainbachstr. 12 ■ 5101 Salzburg-Bergheim ■ Tel.: +43 662 45 79 90 0 ■ Fax: +43 662 45 79 90 19 ■ Sitz der Gesellschaft: Bergheim FN 34180s Firmenbuchgericht: Landesgericht Salzburg ■ UID ATU33948404 ■ WEEE-Reg. Nr. ERA# 50470 ■ DVR 0957089 ■ Geschäftsführer: Dipl.-Ing. Günther Stefan ■ Hypo Bank Bergheim (BLZ 55000) Konto 209016370 National Instruments Germany GmbH Ganghoferstraße 70 b ■ 80339 München ■ Tel.: +49 89 7413130 ■ Fax: +49 89 7146035 ■ [email protected] ■ ni.com/germany National Instruments Ges.m.b.H. Plainbachstr. 12 ■ 5101 Salzburg-Bergheim ■ Tel.: +43 662 457990-0 ■ Fax: +43 662 457990-19 ■ [email protected] ■ ni.com/austria National Instruments Switzerland Corporation Austin, Zweigniederlassung Ennetbaden Sonnenbergstr. 53 ■ 5408 Ennetbaden ■ Tel: +41 56 2005151 ■ Fax: +41 56 2005155 ■ ni.com/switzerland ■ [email protected]

©2010 National Instruments. Alle Rechte vorbehalten. CompactRIO, CVI, IMAQ, LabVIEW, Measurement Studio, Multisim, National Instruments, National Instruments Alliance Partner,NI, ni.com, NI CompactDAQ, NI FlexRIO, und NI TestStand sind Marken von National Instruments. Die Bezeichnung LabWindows ist lizenziert von der Microsoft Corporation. Windows ist eine in den USA und anderen Ländern eingetragene Marke der Microsoft Corporation. LEGO, LEGO Group, MINDSTORMS und WEDO sind Marken der LEGO Group. Alle anderen Produkt- und Firmennamen sind Warenzeichen oder Handelsbezeichnungen der jeweiligen Unternehmen. Die National Instruments Alliance Partner sind unabhängige Unternehmen und stehen in keinem Agentur-, Kooperations- oder Joint-Venture-Verhältnis zu National Instruments. Druckfehler, Irrtümer und Änderungen vorbehalten. 1402 OPTOELEKTRONIK < PRODUKTE

LEDs Optimales LED- Wärmemanagement Fürs Retrofit und in Straßenlaternen Kühlkörper von Fischer Elektronik, Kontakte (GU. für MR- , E/ LED von Sharp E für PAR, PAR, A und GU ) entsprechen den ANSI- ihrem Standard Portfolio eine um- Standards. Der Nutzer kann exis- fangreiche Palette an verschieden- tierende Leuchtmittel in archi- artigen Aluminium-Kühlkörper an, tektonischen und kommerziellen die für eine Vielzahl der gängigen Applikationen sowie in Anwen- Bauformen in der Beleuchtungs- dungen im Wohn- oder Bürobe- industrie verwendeter Gehäuse reich einfach durch Everlight‘s Fischer Elektronik hat für die stetig einsetzbar sind.Die Befestigung LED-Retrofits ersetzen. SL-Dol- steigende Nachfrage nach LED der LEDs auf dem Kühlkörper er- Everlight Electronics kündigt eine phin -Straßenleuchten (Bild) von Kühlkörpern auf die Hochleis- folgt wahlweise mittels doppelsei- umweltfreundliche LED-Retrofit- Everlight erhellen mit der Land- tungs-LED von Sharp abgestimm- tiger, wärmeleitender Klebefolie Produktserie an, die weniger graf-Georg-Straße in Darmstadt te Konzepte entwickelt. Neben oder einem geeigneten Wärme- Strom verbrauchen als herkömm- erstmals eine Hauptverkehrs- vielen Standardkühlkörpern die leitkleber. Optionale Schraubver- liche Leuchtmittel. Zu Everlights straße. für die Abführung von Wärme der bindungen können hier zusätzli- LED-Retrofit-Lampen gehören LED einsetzbar sind, werden auch che Sicherheit bieten. eine MR- -, eine GU -, eine besonders für LED modifizierte ˘ infoDIRECT ei PAR-, eine PAR- und eine Kühlkörpervarianten und speziell ˘ infoDIRECT ei ˘ Link zu Everlight Electronics A-Ausführung. Mechanische auf einzelne Sharp LED Produkte ˘ Link zu Sharp Link zu Fischer Elektronik Abmessungen und elektrische www.elektronik-industrie.de abgestimmte Versionen angebo- ˘ ten. Die Firma bietet bereits mit www.elektronik-industrie.de 003_EI_23_60783.ps;S: 1;Format:(41.00 x 126.00 mm);24. Feb 2010 09:30:50 Neu bei Data Modul: Touchpanel Integration Chip-on-Glass-Standard T-Lampen LCM-Familie Einfach mit LED ersetzen Die Data Modul EcoLine ist eine bietet jetzt eine Integration von Display-Alternative für kosten- Touchpanels auf höchstem Niveau Energiesparen geht kaum ein- empfindliche Pro- in einem Reinraum der Klasse  facher: Bestehende Lichtinstal- jekte. Die Familie ISO- - an. So- lationen mit herkömmlichen T sind grafische wohl Standard als W-Leuchtstofflampen und kon- Standard-Displays auch kundenspe- ventionellen Vorschaltgeräten kön- in Chip-on-Glass- zifische Touchpa- nen mit den Hochleistungs-T Bauweise mit ei- nels in allen Dia- Substitube von OSRAM sofort auf ner Auflösung von gonalen von den sparsame LED-Technologie umge- Serviceleistungen  x  Pixeln. Die Dis- Herstellern Sharp, rüstet werden. Als erster großer Anschlussklemmen und plays sind verfügbar mit AUO, Hitachi, Sony, Lichthersteller hat OSRAM eine Lö- Steckverbindersysteme unterschiedlichen LED-Hin- CMO, Ortus, Power- sung entwickelt, die T Leuchtstoff- + Leiterplattenbestückung terleuchtungen und -Typen, einer typ, CPT und Kyocera in Verbin- lampen an konventionellen Vor- + Teilbestückung FPC-Anbindung und einem Ar- dung mit den Touchpanel-Liefe- schaltgeräten im Handumdrehen + Gurtung/Trays/Tubes beitstemperaturbereich von ranten DMC, Higgstec, M oder durch energieeffiziente und lang- + Kabelkonfektionierung/ Brückung –  °C bis +  °C. Die Produkte im dem von Data Modul easyTouch lebige LED-Lampen ersetzen kann. + Sonderpole Einzelnen sind das DM  können montiert werden. Dabei Beim Einsatz der T Substitube sind + Farbvarianten GECO (Außenabmessung von stehen alle Technologien wie re- keine Änderungen an den Leuchten + Bedruckung  x  x  mm), das DM  sistiv, kapazitiv, SAW oder IR zur erforderlich. Lediglich der Starter Kontakt: [email protected] JECO ( x  x  mm) und das Verfügung. muss ausgetauscht werden. DM IECO, das mit einer Au- ßenabmessung von  x  x  mm PTR Messtechnik GmbH & Co. KG ˘ infoDIRECT  ei  ˘ infoDIRECT ei zudem das kleinste Chip-on-Glass Gewerbehof 38 · 59368 Werne ˘ Link zu Data Modul ˘ Link zu Osram Semiconductor LCD ist, das die Firma im Standard- www.ptr.eu Programm anbietet. Data Modul www.elektronik-industrie.de www.elektronik-industrie.de

elektronik industrie -  

PB_Opto.indd 37 18.05.2010 14:27:47 Uhr ELEKTROMECHANIK

Modularer Steckverbinder für raue Umgebung Han-Yellock: Unter Verschluss

Leistungsfähigkeit und Praktikabilität zeichnen das neueste Mitglied der Han Steckerver- binderfamilie aus: Im Fokus der Entwickler stand vor allem die Frage, welche Anforderungen an die moderne Steckverbindertechnologie gestellt werden. Das Ergebnis: Han-Yellock.

Radikal neu denken war eine der Leitlinien fachung. Im Gehäuse einrastbare -polige Bild : Der Verzicht auf Schraubverbindungen und Werkzeuge senkt beim Han-Yellock von bei der Entwicklung von Han-Yellock. Eine Leistungsmodule mit einer Stromstärke von Harting Kosten und vereinfacht die Handha- andere war, den Kundennutzen in den Vor-  A lassen sich wahlweise zu er-, er-, er- bung bei der Montage und im Service. dergrund zu stellen, und zwar in mehrfacher oder -er-Brücken verschalten. Damit kann (alle Bilder Harting Technologiegruppe) Hinsicht. Verbindungstechnologie ist heute die Aufgabe von Reihenklemmen aus dem zu einem komplexen Thema herangewach- Schaltschrank in den Steckverbinder verlagert unter Einschluss des Schutzkontakts durch- sen. Die technischen Lösungen auch für werden, was Schaltschränke weiter entlastet gängig gecrimpt werden. Die Zweiteilung der Steckverbinder sind deshalb anders gelagert und kleinere Baugrößen ermöglicht. Konfektionierung entfällt mithin und alle als noch vor wenigen Jahren. Der Neuansatz Die Verkleinerung der Baugrößen von Anla- Aderarbeiten können in einem Arbeitsgang musste also grundlegend sein. Von großer gen und Maschinen sowie die Reduktion von durchgeführt werden. Bedeutung ist, dass die Han-Yellock-Entwick- komplexen Bauteilen wie Schaltschränken Fehlmontagen werden vor allem durch die ler ihre Arbeit nicht als Optimierung der be- ist eines der wichtigsten Themen der kom- eindeutige Kennzeichnung vermieden. Die währten Han Steckverbinder aus dem Haus menden Jahre, da sich damit entscheidende Verschaltung wird über farbige Buchsenträ- Harting ausgelegt haben, sondern konse- Produktivitätsfortschritte und Kostensenkun- ger vorgenommen, die vom Kunden stecksei- quent von den heutigen Anforderungen an gen erreichen lassen. Zudem werden Einzel- tig aufgerastet werden. Isolierkörper werden einen Steckverbinder dieser Spezifizierung anlagen mehr und mehr in größere Planungs- verrastet. Das Konzept lässt somit schnelle ausgegangen sind. und Produktionssysteme eingebettet, in Neukonfektionierungen oder problemlose Flexibilität im Einsatz, Leistungsfähigkeit und denen die Einzelkomponenten flexibel und Montagen bei Fehlsteckungen zu. breite Einsatzmöglichkeiten, Betriebssicher- leistungsfähig sein müssen. Die Verlagerung heit auch in rauen Umfeldbedingungen, ein- der Leistungsverzweigung aus dem Schalt- Fixpunkte fache und schnelle Handhabung bei hoher schrank in den Steckverbinder kommt dieser Modularität sichert Flexibilität: Das offene Servicefreundlichkeit, klare Steckbilder und Anforderung entgegen und ermöglicht gera- Konzept des Han-Yellock ist dem Umstand einfache Modifizierbarkeit gehören zum de für die Anlagen- und Maschinenbauer geschuldet, dass im Feldeinsatz die Steckver- Pflichtenheft, das die Entwickler für den neu- neue Lösungsansätze. bindungen unter Umwelt- oder Betriebsein- en Steckverbinder zusammengestellt haben. flüssen ihre Funktion sicher aufrecht erhalten Der Werkzeug einsatz wird reduziert, vor al- Keep it simple müssen, dabei aber sehr oft nicht leicht zu- lem für Spezialwerkzeuge. Die Montage soll- Der Aufbau des Steckverbinders ist von den gänglich sind. Gerade die Umstände von te bevorzugt werkzeuglos erfolgen können. Grundsätzen Klarheit, Sicherheit, Einfachheit Service- oder Instandsetzungseinsätzen, die Von solchen Anforderungen aber auszuge- und Modularität geprägt. Das führte dazu, unter schwierigen Bedingungen schnell und hen, führt zu neuen Lösungen, und die wie- dass die Verdrahtungen deutlich vereinfacht kostenoptimiert durchgeführt werden, sind derum führen zum neuen Steckverbinder. wurden, da von beiden Seiten nur Kontakt- bei der Konzeption berücksichtigt worden. stifte eingesetzt werden. Der Schutzleiter (PE Was bei der Konfektionierung und beim Zu- Konzeptionelle Meilensteine Kontakt) kann als Crimpkontakt oder Han- sammenbau einfach handhabbar ist, soll Han-Yellock weist eine Reihe von Gemein- Quick Lock Anschluss ausgeführt werden, auch im Betrieb einfach bleiben. Die modu- samkeiten mit der Han Produktfamilie auf, was die Montage weiter vereinfacht und be- lare Bauweise lässt völlig offen, von welcher die Harting seit etwa  Jahren erfolgreich schleunigt: Ein Leiterbündel kann Seite die Montage erfolgt, von der Kabel- oder vermarktet. Und trotzdem ist es der Gehäuseseite, was die Flexibilität weiter ein radikal neues Produkt. erhöht. Die Montagereihenfol- Das liegt vor allem am ge wird vom Steckverbinder Kernstück des neuen nicht festgelegt. Die Konzepts, der Po- Entscheidung Front- tenzialverviel- oder Rückwand-

 elektronik industrie  - 

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häusehälften einfach und schnell verrastet. Ledig-

lich für die Demontage wird ein gabelfömiges n Werkzeug benötigt, das im Tüllengehäuse verlier-

sicher aufbewahrt wird und jederzeit zugänglich & n ist. Dasselbe Prinzip wurde auch bei der Verbindung der Gehäusehälften genutzt. Die Kabel- und Gerä- teseite werden einfach gefügt und verrastet. Dabei Bild : Im Gehäuse einrastbare -polige Leistungs- ist jederzeit eindeutig und offen erkennbar, ob die module mit einer Stromstärke von  A lassen sich Kabelkonfektio Electronic Distributio wahlweise zu er-, er-, er- oder -er-Brücken ver- Verrastung korrekt ist. Sollten die Gehäusehälften schalten. nicht korrekt verbunden sein, ist am Druckknopf ein umlaufender roter Ring erkennbar. montage entfällt völlig. Der Anbau des Um die Verbindung der Gehäusehälften zu sichern, Steckverbinders ist monodirektional möglich. Kon- ist eine innen liegende Verriegelung vorgesehen, termuttern entfallen. Stattdessen können Metall- die durch das Drehen der Schlitzkontur um  ° dübel (bis zu einer Wanddicke von  mm) oder aktiviert wird. Zur Entsperrung der Verbindung wird Gewindeschrauben (für massive Gehäuse) verwen- der Druckknopf wieder um  ° zurückgedreht, der 34!2+ det werden. Druckknopf betätigt und die Gehäusehälften ent- Im ungesteckten Zustand bleibt Han-Yellock unauf- rastet. Dies ist unter extremen Bedingungen – etwa fällig, da das Anbaugehäuse extrem flach gehalten bei unzugänglichen Steckpositionen oder bei ext- Autorisierter ist. Die Befestigung des Anbaugehäuses wird zu- remen Montagesituationen – notfalls auch einhän- Distributor dem vom Steckverbinder selbst verdeckt, wodurch dig möglich. die Anforderungen der Schutzart IP  erfüllt wer- Die patentierte Han-Yellock-Verriegelung sichert den. Der Steckverbinder und sein Innenleben sind den Einsatz und Betrieb des Steckverbinders auch +EIN-INDEST damit effektiv gegen Staub und Feuchtigkeit ge- unter Extrembedingungen. Vibrations- und Schock- AUFTRAGSWERT schützt. Der Einsatz in rauen Betriebsumgebungen festigkeit nach EN   Klasse  ist damit ebenso +EINE-INDESTMENGE ist damit gesichert, wozu auch die robuste Bauart gesichert wie das unbeabsichtigte und unerlaubte BEI,AGERWARE beiträgt. Han-Yellock ist für industrielle Einsatztem- Entriegeln verhindert wird. +EINE6ERPACKUNGS peraturen, Stoß- und Zugbelastungen, Staub und EINHEITENBEI Feuchtigkeit ausgelegt. Den Kundennutzen sichern 3TANDARDTEILEN Der Aufbau des Steckverbinders lässt sogar eine Das Han-Yellock Konzept verbindet eine ganze Rei- 6ERSANDPER0AKET einfache Korrektur zu, sollte der Kabelabgangswin- he von Kundenvorteilen: Die einfache und flexible DIENST BIS5HR MyGLICH kel modifiziert werden müssen. Die Gehäusehaube Montage von der Verkabelung bis zum Gehäuse wird einfach um  ° gedreht, ohne dass dies zu gehört ebenso dazu wie die zuverlässige und siche- *AHRE6ERTRIEBS Zug- oder Torsionsbelastungen führt. Umfängliche re Verrastung bzw. Verriegelung des Steckverbin- ERFAHRUNG Demontage- und Remontagearbeiten entfallen, ders. Der Verzicht auf Schraubverbindungen und KUNDENINDIVIDUELLE was insbesondere in extremen industriellen An- Werkzeuge senkt Kosten und vereinfacht die Hand- "EVORRATUNG wendungen zu großen Erleichterungen etwa von habung bei der Montage und im Service. Die Po- KOSTENLOSE Servicearbeiten führt. Die Kontakte sind zudem tenzialvervielfachung ist ein zentraler Pluspunkt. TECHNISCHE"ERATUNG gegen Berührungen gesichert, um die Sicherheit Der platzsparende und modulare Aufbau des Steck- +OSTENLOSER auch beim Handling im industriellen Umfeld ge- verbinders und sein zukunftsweisendes Design &AX !NSCHLU†UNTER 4EL   währleisten zu können. lassen einen breiten Einsatz zu. Die Kundenvortei- le erschöpfen sich allerdings nicht ausschließlich in Unter Verschluss den Einzelaspekten. Das Konzept ermöglicht Opti- 5 ONLINE Das weitgehend werkzeuglose Konzept des Steck- mierungen im gesamten Prozess der Planung und .% "ESTAND verbinders ermöglicht eine schnelle und einfache Realisierung im Anlagen- und Maschinenbau, die ABRUFEN Montage. Auf Schraubverbindungen wurde im In- zu verbesserten Funktionen, vereinfachtem Hand- nenleben von Han-Yellock grundsätzlich verzichtet. ling und zur Senkung von Kosten führen. In diesem Kontakteinsätze und Module werden in den Ge- Sinne zeigt die Radikalität des technischen Konzep- "yRSIG'MB( tes weit reichende positive Wirkungen. (jj) 3IEGMUND ,OEWE 3TR ˘ AUTOR .ECKARSULM 4EL   Frank Quast ist für das infoDIRECT ei &AX   Han Product Marketing der ˘ WWWBOERSIGCOM HARTING Technologiegruppe ˘ Link zu Harting INFO BOERSIGCOM zuständig. www.elektronik-industrie.de

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Bild 1: Bei rauen Einsatzbedingungen – etwa bei Off-shore-Anlagen – sind robuste Steckverbinder mit hohem Schutzgrad gefragt. (alle Bilder Phoenix Contact)

Wenn es draußen ungemütlich wird robuste Steckverbinder mit hohem Schutzgrad

Schwere industrie-Steckverbinder müssen nicht nur extremen Umweltbedingungen trotzen. Sie müssen auch einen mehrwert für Planer, Einkäufer, Elektromonteure und Anlagenbetreiber bieten. Denn nicht nur die Anschaffungskosten, sondern auch die Anschlusskosten müssen sich dem rauen Wettbewerb stellen.

Wo noch vor Jahren feste Verdrahtungen peraturen, schnelle Temperatursprünge, tionierung der Steckverbinder ein Rolle. die Regel waren – etwa in exponierten hohe Luftfeuchtigkeit, Salznebel-Belas- Weil Arbeitszeit kostbar ist, müssen bei Anlagenteilen der Chemischen Industrie, tung, hohe elektromagnetische Störfelder, einem frei konfektionierbaren Steckver- in Freiluft-Schaltanlagen, in Windkraft- Schock-, Vibrations- und mechanische Be- binder die Einzelteile einfach, schnell und und Off-shore-Anlagen – kommen heute lastungen. Steckverbinder werden auch fehlerfrei zusammen gesetzt und mit ei- vermehrt Lösungen mit Steckverbindern nicht immer schonend behandelt, am Ka- ner oft hochpoligen Leitung verbunden zum Einsatz. Im rauen Terrain sind schwe- bel wird gedreht und gezerrt. werden. Wichtig ist die Auswahl der An- re Industrie-Steckverbinder oft widrigen schlusstechnik, sie muss genau zur An- Bedingungen ausgesetzt: extreme Tem- Anschlusstechnik muss wendung passen. Soll der Steckverbinder zur Anwendung passen in der Werkstatt an die Leitung ange- ˘ AUtor Viele Anwender suchen daher robuste schlossen werden? Gibt es dort eine Dipl.-Ing. Dieter Peters Steckverbinder mit hohem Schutzgrad, die Crimp-Maschine mit Abisolier-Einheit? ist Produkt-Manager wirtschaftlich und flexibel sind. In punkto Oder soll die Konfektionierung vor Ort er- Industrie-Steckverbinder Wirtschaftlichkeit kommt es auf die folgen? Hier kommt es auf die Anschluss- Pluscon, bei der Phoenix Kosten des Gesamtsystems an – und da Werkzeuge an. Denn nicht jeder Werk- Contact GmbH & Co. KG spielen auch die Kosten für Planung- zeugkoffer enthält eine Crimp-Zange in Blomberg. und Dokumentation sowie für die Konfek- – wohl aber einen Schraubendreher.

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506.indd 40 19.05.2010 10:42:23 Uhr FischerElektronik_Strangkuehlkoerper_ei_6_mk_gepr.pdf.ps;S: 1;Format:(72.00 x 297.00 mm);12. May 2010 14:02:43

Elektromechanik

Bild 2: Schnellanschluss mit Schneidklemm-Tech- Bild 3: Schnellanschluss mit Federklemme – nik – ein kurzer Schwenk mit dem Schraubendre- starre Adern sowie Adern mit Ader-Endhülse her reicht aus, um die Ader anzuschließen. können direkt eingeschoben werden.

Neue Anschlusstechniken ein starrer oder ein mit einer Ader-Endhül- arbeiten schneller se versehener Leiter ohne Werkzeug in Verschiedene Anschlusstechniken bean- eine Klemmstelle geschoben. Der blanke spruchen zudem unterschiedliche An- Leiter wird beim Einführen an einer Feder schlusszeiten – neben gängigen Techniken vorbei geführt. Die Feder drückt den Leiter wie Crimp-, Schraub- und Zugfeder treten gegen eine Stromschiene, und der Kontakt zunehmend die schnelleren Schneid- ist hergestellt. Ein Schraubenzieher wird klemm- und Push-in-Techniken auf den nur benötigt, wenn der bereits angeschlos- Plan. Bei der Schneidklemme wird der Lei- sene Leiter – etwa beim Ändern der Ver- ter nicht abisoliert. Man steckt die Ader in drahtung – wieder gelöst wird (Bild 3). die markierte Einführung, und ein kurzer Schwenk mit dem Schraubendreher stellt Schnelle Kodierung die Verbindung her. Der ganze Vorgang mit Kunststoff-Profilen dauert nur wenige Sekunden. Bei der Müssen gleiche Steckverbindungen, die Schneidklemm-Technik wird die Ader- nebeneinander angeordnet sind, gegen Isolation mittels Kontaktschenkel durch- Vertauschen geschützt werden, wird der trennt. Die Aderlitzen werden so fest ge- Steckverbinder kodiert. Bei der klassischen klemmt, dass Schadgase die Verbindung Methode werden die Befestigungsschrau- nicht beeinträchtigen. Man spricht hier ben der Kontakteinsätze gegen Kodier- auch von einem gasdichten Kontakt buchsen, -stifte oder -bolzen getauscht. (Bild 2). Das kostet viel Zeit. Effizienter sind Kon- Im Vergleich zur Schraubtechnik erübrigt takteinsätze mit Kodierungsnuten, in die sich hier das Abisolieren, das Aufbringen Kodierungskeile aus Kunststoff eingescho- einer Ader-Endhülse und das Festziehen ben werden. Dies dauert nur Sekunden, der Anschluss-Schraube. Die bei der während man sonst von Minuten ausgeht. Schraubklemme möglichen Fehler sind bei Das zeitaufwendige Herausdrehen der der Schneidklemme ausgeschlossen: die Befestigungsschrauben sowie das Ein- Auswahl einer zu großen Ader-Endhülse, schrauben der Kodierbolzen entfallen. ein zu geringes Anschluss-Drehmoment, Passivierte verzinkte Verriegelungsbügel oder das Abspleißen einiger Litzendrähte können knapp 100 Stunden ohne Rotrost – was zum Kurzschluss führen kann. Die im Salzsprühtest bestehen. Eine zusätzli- Kontaktkräfte der Schneidklemme sind che Unternickelung schützt sogar für circa bedienerunabhängig. Außerdem ist die 1 000 Stunden. Aber auch ein passivierter Schneidklemme auch bei extremer Vibra- unternickelter und galvanisch verzinkter tions- und Schockbelastung zuverlässig. Stahlbügel ist einem Edelstahlbügel un- Bei der neuartigen Push-in-Technik wird terlegen. Daher haben schwere Steck- ˘

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gewechselt werden. Denn auch stabile Metallbügel halten nicht jeder Belastung stand. Mit innovativer Gehäusetechnik lässt sich aber auch hier Geld einsparen. Die Gehäusefamilie Heavycon Advance besitzt eine einfache, aber robuste Schraub- oder Bajonett-Verriegelung. Der sonst übliche Verriegelungsbügel fehlt (Bild 4). Bild 4: Beim schweren Steckverbinder Heavycon Klassische schwere Steckverbindungen Advance wird auf das Anbaugehäuse verzichtet. bestehen meist aus zwei Teilen – dem

Bild 5: Mit dem stapelbaren Steckverbinder- ­Anbau- und dem Tüllengehäuse. Bei Hea- System Duplicon können Maschinen und Anla- unschön aussehen. Da liegt es nahe, auf vycon Advance hingegen ist das Steckver- gen schnell erweitert werden. eine Pulverlackierung des Steckverbinder- binder-Gehäuse einteilig. Auf das Anbau- Gehäuses zu verzichten und eine hoch- gehäuse wurde verzichtet, da die Tüllen verbinder – wie sie etwa bei extremen wertige korrosionsbeständige Aluminium- direkt auf der Schaltschrankwand abdich- Schadgas-Belastungen genutzt werden, legierung zu verwenden, wie sie etwa im ten. Durch den Wegfall des Anbaugehäu- eine Edelstahl-Verriegelung. Beim Steck- Motorraum von Kraftfahrzeugen zu finden ses dämpft das Gehäuse mit Werten über system Duplicon sowie bei den Gehäusen ist. Bei den Gehäusen der Produktreihen 55 dB – das ist mehr als die Schirmung der Reihe Heavycon Advance von Phoenix Heavycon Advance für Off-shore-Anwen- vieler doppelt geschirmter Leitungen. Contact ist das der Fall. dungen sowie Duplicon wird zugunsten Auch hohe elektromagnetische Störfelder einer robusten Alu-Speziallegierung auf können die so geschützten Signale nicht Spezial-Aluminium eine Pulverlackierung verzichtet. beeinträchtigen. in hoher Schutzart Viele schwere Steckverbindungen genügen Extreme Umwelteinflüsse – etwa in Küs- der Schutzklasse IP65 – was aber nicht für Stapelbarer Steckverbinder tennähe, in Hallenbädern, Bahnhöfen oder alle Einsatzfälle ausreicht. Bei Härtefällen, Gelegentlich werden Anlagen erweitert in Tunneln – erfordern eine besondere etwa bei Windkraft-Anlagen im Offshore- oder umgerüstet – das erfordert meist Vorsorge. Eine hohe relative Luftfeuchtig- Bereich, wird die Schutzart IP67 oder sogar einen hohen Planungs- und Umrüstauf- keit sowie so genannte Startersalze wie IP69K verlangt. Modifizierte intelligente wand. Schon zwei nachträglich installier- Chloride können bei pulverlackierten Ge- Dichtungskonzepte machen die Kompo- te Antriebe mit Spannung zu versorgen häusen eine so genannte Filiform-Korro- nenten auch für diese Schutzarten fit. erfordert viel Zeit bei der Planung und sion bewirken. Diese schädigt die Kompo- Exponierte Steckverbinder-Teile wie Ver- Umrüstung. Auch dabei unterstützt ein nente zwar nicht funktional, lässt sie aber riegelungsbügel müssen leicht und schnell geeignetes Steckverbinder-Konzept. Mit dem stapelbaren Verteilungsstecker Du- plicon in Schutzart IP67 werden Antriebe ohne großen Planungs- und Umrüstauf- wand mit Energie versorgt. Zusätzlich benötigte Leistungs-Abgangsstecker wer- den einfach oben auf den Verteiler ge- steckt. Mit dem Stapel-Steckverbinder Duplicon können Energie-Verteiler mit bis zu sieben Polen aufgebaut werden - damit ist jede Leitungs-Abgangsrichtung mög- lich. Und für den Fall der Fälle – zum Bei- spiel bei einem unbeabsichtigten starken Schlag - hat der Steckverbinder austausch- bare Edelstahlbügel. Selbst ein Steckver- binder mit fünf Stapeln ist stabil in jeder Achse, da die Konstruktion auf einem qua- dratischen Grundriss basiert (Bild 5). (jj)

˘ infoDIRECT 506ei0610 ˘ Link zu Phoenix Contact Bild 6: Schutzarten nach DIN EN 60529. Die IP (Ingress Protection)-Schutzarten sind durch zwei Kennziffern definiert. Das Beispiel erläutert die die Bedeutung der Schutzarten IP65/IP67/IP69K. www.elektronik-industrie.de

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Qualitätssicherung bei der Platinenbestückung Peltier-Kühlgeräte Abriebfeste Kamerakabel Heizen und Kühlen in einem Der Spezialkabelhersteller Ernst & Bei der Klimatisierung von Elekt- spaltlos anreihbar. Engbring hat ein Flat Camera Link ronik unter stark wechselnden Die Neigung st unkri- Cable für eine scannerähnliche QS- Umgebungstemperaturen ist – tisch. Lediglich die Station, mit der fertig bestückte neben effektiver Kühlung – oft sichere Kondensa- Platinen blitzschnell abgefilmt und auch die Zuführung von Wärme tableitung begrenzt so einem lückenlosen Qualitäts- in das Gehäuse erforderlich. Das die Neigungswinkel auf rund 45 °. Check unterzogen werden können, RTC von Rittal übernimmt jetzt Jedes Gerät kann die Betriebsar- entwickelt. Das bildgebende QS- Dieser Aufbau ergab ein flaches, beide Funktionen: Heizen und ten Stand-Alone, Master oder System benötigte 44 symmetrische biegewechselfreundliches Profil Kühlen in ein und demselben Slave einnehmen. Dabei führt der Datenleitungen mit 100 Ω Wellen- mit nur 11 mm Kabeldicke. Die ­Klimagerät. Die Umschaltung Master-RTC bis zu vier Slaves. Als widerstand für hohe Datenraten, Aderngruppen sind jeweils einzeln zwischen Heiz- und Kühlbetrieb aktuelle Betriebsdaten werden lange Einsatzlängen und den Ein- geschirmt. Das abriebfeste Flat erfolgt dabei automatisch. Werk- die Drehzahlen und Auslastungen satz in einer Miniatur-Schleppkette ­Camera Link Cable kann auf 1 m/s seitig sind die für die meisten für beide Außenlüfter, den Innen- mit extrem hoher Beschleunigung. beschleunigt und verzögert wer- Applikationen optimalen Werte lüfter, die Umgebungs- sowie die E&E löste die Aufgabenstellung mit den und erreicht in der Schleppket- bereits voreingestellt: Kühlfunk- Innentemperatur des Gehäuses einer ungewöhnlichen Konstrukti- te rund 25 Mio. Biegezyklen. tionssollwert 35 °C und Heizfunk- angezeigt. on, bei der die 44 Datenleitungen tionssollwert 5 °C. Um auch Kühl- systematisch so angeordnet wur- leistungen größer 100 W je ˘ infoDIRECT 573ei0610 ˘ infoDIRECT 574ei0610 den, dass exakt gleiche elektrische Gehäuse mit den Vorzügen der ˘ Link zu Ernst & Engbring ˘ Link zu Rittal Vorgaben für alle Datenpaare in der Peltiertechnik realisieren zu kön- Schleppkette realisiert wurden. www.elektronik-industrie.de nen, sind die RTC längs oder quer www.elektronik-industrie.de Isabellenhütte_Spielfeld_ei_as_kon.pdf;S: 1;Format:(178.00 x 126.00 mm);10. May 2010 14:41:30 Spielfeld für Sieger

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Kompakte Power-Steckverbinder Optimierte Leiterplatten-Layouts erweitern Stromtragfähigkeit

Bedingt durch die steigenden Anforderungen und die zunehmende Miniaturisierung müssen die für die Stromver­ sorgung eingesetzten Steckverbinder zwei gegenläufige Anforderungen erfüllen – höhere Leistung bei immer ­kompakteren Designs. Mit innovativen Power-Steckverbindern adressiert ERNI Electronics diese Herausforderungen. Darüber hinaus kann durch ein optimiertes Leiterplatten-Layout die an sich schon hohe Stromtragfähigkeit noch­ weiter optimiert werden.

Die zunehmende Miniaturisierung mit ihren dramatisch verkleinerten Ab­ messungen bringt einige Design-He­ rausforderungen mit sich. Auf der Lei­ Bild 1: Durch den Einsatz eines speziellen Kontaktmaterials können die MicroSpeed terplattenseite findet man verstärkt Power-Steckverbinder Ströme von fast Multilayer-Platinen mit Fineline-Struktu­ 8 A/Kontakt bei 20 °C liefern – und das ren und Microvias oder gar Leiterplatten bei konservativer Layout-Auslegung. mit integrierten elektronischen Kom­ ponenten wie Filter oder eingebettete MicroSpeed Power-Module se Stromstärke gleichermaßen geeignet Funktionen. In vielen Fällen ist ein Ther­ Für den Einsatz in Verbindung mit leis­ sein und oft ist die Leiterplatte bzw. das momanagement für die Leiterplatten tungsfähigen, kompakten Bauelementen Layout das schwächste Glied in der Kette. erforderlich. Auch der Einsatz von minia­ wie CPUs, schnellen Speichern, Antrieben, Mit verschiedenen Bauhöhen­ für die Mes­ turisierten Motherboards (Pizzaboxen) LCD-Anzeigen, etc. ist die MicroSpeed ser- (1, 2, 9 und 10 mm) und Federleisten statt von Backplanes in 19 ″-Systemen ist Power-Modul-Familie prädestiniert. Die (4, 6, 8 und 10 mm) können mit den Pow­ eine Herausforderung für das Ther­ 5-poligen, geraden Steckverbinder mit er-Modul-Steckern Stapelhöhen von 5 bis momanagement und die Stromversor­ einem Kontaktraster von 2,0 mm sind für 20 mm erreicht werden. Auch eine Teilbe­ gung. Diese Problematik macht natürlich Platz sparende und höchst zuverlässige stückung der Module ist möglich. So er­ auch vor den Steckverbindern nicht Stromversorgungssysteme ausgelegt. Die halten Entwickler ein Höchstmaß an Halt. zur MicroSpeed Signalfamilie im 1-mm- Flexibilität für unterschiedlichste Leiter­ Im Rahmen der Leistungs-Steckverbin- Raster komplementären Power-Kom­ platten-Anordnungen. der stehen prinzipiell zwei Arten von ponenten umfassen dabei ein großes Die MicroSpeed Power-Module haben Steckverbindern zur Verfügung und ­Typen-Spektrum für vielfältige Mezzani­ Pins mit SMT-Anschlüssen, während für zwar Mischleisten, die meistens wenige ne-Applikationen. Eines der herausragen­ die Schirmung zwei Terminierungs-Opti­ ­Powerkontakte und mehrheitlich Signal­ den Merkmale ist die hohe Stromtragfä­ onen erhältlich sind: SMT für Standard- kontakte aufweisen sowie reine Power- higkeit, trotz der äußerst geringen Applikationen und THR-Schirmkontakte Stecker (Power-Module), die ausschließ­ Abmessungen. So bieten die Power-Mo­ für besonders raue Umgebungen. Die lich mit Hochstromkontakten bestückt dule der 2,0-mm-MicroSpeed-Baureihe Ground-Kontakte der Schirmbleche sor­ sind. Beispiele für reine Power-Module ein Strom-Rating von 6 bis 8 A. Dazu kom­ gen dabei gleichzeitig für eine sichere sind die 2-mm-Power-Module der ERmet- men eine Spannungsfestigkeit bis 500 V, Zugentlastung des Steckverbinders. Familie, D-Sub-Steckverbinder mit den ein Durchgangswiderstand kleiner 20 mΩ Selbst bei einem Board-Abstand von Konfigurationen 3W3, 5W5, etc. oder die und eine Isolationsfestigkeit größer 5 mm ist eine große Kontaktüberdeckung MicroSpeed Power-Module im Raster von 1 010 Ω. Durch den Einsatz eines speziel- 2,0 mm. Auch innerhalb der DIN-Baureihe len Kontaktmaterials kann das Steckver­ ist die Type M als reines Powermodul spe­ bindersystem Ströme von fast 8 A/Kon­ zifiziert. takt bei 20 °C liefern. Der Nutzung des maximal zulässigen Betriebsstroms des Ste­ ˘ AUTOR ckers muss jedoch eine Michael Tschan ist ganzheitliche Betrach­ Senior Quality Engineer tung des Strom-Pfades Bild 2: Neue ERmet bei ERNI Electronics vorausgehen, denn jedes be­ Power-Module liefern mehr Strom für HM-Systeme. teiligte Bauteil muss für die­

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(Überstecksicherheit) gewährleistet. Die MicroSpeed Power-Module sind für einen Temperaturbereich von – 55 °C bis + 125 °C spezifiziert.

Stromversorgung für Hart Metric-Systeme Durch die Optimierung des Kontaktma­ terials konnte die Strombelastbarkeit für die populären ERmet Power-Module der Hart Metric (HM)-Familie im 2-mm-Raster wesentlich erhöht werden. Damit errei­ chen die Power-Module eine Strombe­ lastbarkeit von fast 16 A (bei 20 °C) je Bild 3: Leiterplatten-Aufbauten für den Test der Stromtragfähigkeit. Kontakt bei der 3-poligen Version. Ande­ rerseits bieten die Power-Steckverbinder RoHS-Richtlinien. ERmet-Power-Steckver­ lichen 3-poligen Power-Module und bie­ eine geringere Erwärmung bei vergleich­ binder gibt es als abgewinkelte Messer- ten ebenfalls eine hohe Strombelastbar­ baren Stromstärken. Die Power-Module (für Tochterkarten) – und gerade Feder­ keit von über 10 A (bei 20 °C) je Kontakt in Einpresstechnik sind für die Stromver­ leisten (für Backplanes). bei der 7-poligen Version. Diese Leistungs­ sorgung von Tochterkarten ausgelegt und ERNI Electronics hat mittlerweile seine steckverbinder sind für die Stromversor­ werden z. B. zusammen mit 2-mm-ERmet- Power-Module im HM-Design um Versi­ gung in Applikationen gemäß dem Indus­ Steckverbindern gemäß IEC 61076-4-101 onen mit 5, 6 und 7 Polen (abgewinkelte triestandard PICMG EXP.0 CompactPCI (für die Signale) auf diesen bestückt. Die Messerleisten und gerade Federleisten) Express (5- und 7-polige Versionen) aus­ ERmet-Power-Module entsprechen den erweitert. Diese ergänzen die ursprüng­ gelegt. ˘ ODU_Push-Pull_ei_as_gepr.pdf;S: 1;Format:(178.00 x 126.00 mm);10. May 2010 14:35:28

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Bild 4: Durch optimiertes LP-Layout kann die Stromtragfähigkeit nochmals signifikant gesteigert werden (Deratingkurven für die Varianten A und C).

Die abgewinkelten Messerleisten in Ein­ ˘ der Isolationsabstand zwischen Außen- Dickkupfer-Innenlagen und optimierter presstechnik sind für die Stromversor­ und Innenlagen beträgt nur 125 μm, Kupferverteilung steigert das Ergebnis gung auf Tochterkarten zusammen mit ˘ die Prüf-Leiterplatten wurden mit ver­ sogar auf über 200 %, obwohl nur eine 2-mm-ERmet-Steckverbindern gemäß IEC breiterten Leiterbahnen für erhöhte der beiden Dickkupferlagen kontaktiert 61076-4-101 ausgelegt. Durch voreilende Stromtragfähigkeit ausgestattet, war (siehe Derating-Kurve Layout C). Kontakte lassen sich auch Hot-Swap- ˘ die Kupferbelegung auf allen Lagen Applikationen umsetzen. beträgt bis zu 90 %. Zusammenfassung Zur Erhöhung der Stromtragfähigkeit Optimierte Leiterplattenaufbauten Die Kontaktierung der Prüflinge erfolgte bzw. zur Verbesserung des thermischen ERNI Electronics hat umfangreiche Tests über Power-Tap-Anschlussklemmen (SVA) Verhaltens können sowohl das Stecker- zur Untersuchung der Temperaturerhö­ bzw. Anschlussleitungen mit einem Quer­ Design als auch die Leiterplatte optimiert hung nach DIN EN 60512-5-1 Prüfung 5a schnitt von 2,5 mm2. werden. Steckverbinderseitig kann mit bei Verwendung von optimierten Leiter­ Die erste Alternative (Variante A) bestand der Wahl des Isolierkörper- und Kontakt­ plattenaufbauten für seine Steckverbin­ aus einer 2-lagigen FR4-Leiterplatte, Di­ materials, des Kontaktabstandes und der der durchgeführt. An dieser Stelle sollen cke 1,5 mm, mit nur einer Lage (Decklage) Kontaktphysik Einfluss genommen wer­ exemplarisch die Ergebnisse für 7-polige für den Stromfluss mit ca. 50 μm Kupfer­ den. Für die Optimierung bei der Leiter­ ERmet-Power-Module herausgegriffen dicke. platte bestehen Möglichkeiten wie die werden. Für die Untersuchungen wurden Die zweite Alternative (Layout-Variante Erhöhung der Kupferlagendicke, Breiten­ Standard-Federleisten und Messerleisten C) war eine 4-lagige FR4-Leiterplatte mit maximierung der Leiterbahnen, Auffüllen eingesetzt. 1,6 mm Dicke, Decklagen mit ca. 50 μm der einzelnen Lagen mit Kupferflächen, Die Prüfung wurde mit zwei unterschied­ und Innenlagen mit 70 μm Kupferdicke. Einfügen von Innenlagen verschiedener lichen Leiterplatten-Aufbauten durch­ Die Kupferbelegung auf allen Lagen be­ Kupfer-Dicke kombiniert mit thermischen geführt. Damit sollte der Einfluss des trug ca. 90 %. Vias. Wichtig ist jedoch, dass jede Appli­ Leiterplatten-Layouts auf die Stromtrag­ Durch die verbesserte Wärmeabfuhr über kation anders gelagert ist und für sich fähigkeit ermittelt werden. Zur besseren breite Kupfer-Leiterbahnen wird gegen­ speziell betrachtet werden muss. (jj) Wärmeableitung und somit zur Erhöhung über dem Datenblattwert (10 A/20 °C) der Stromtragfähigkeit wurden folgen­ eine Erhöhung der Stromtragfähigkeit ˘ infoDIRECT 505ei0610 den Maßnahmen getroffen: um ca. 50 % erreicht (siehe Derating-­ ˘ Link zu ERNI ˘ die Innenlagen sind mit einer Kupfer­ Kurve Layout A). Die Verwendung des schichtdicke von 70 μm ausgestattet, 4-lagigen-Leiterplatten-Aufbaus mit www.elektronik-industrie.de ES_S_Kabelsalat_as_kon.pdf;S: 1;Format:(210.00 x 51.00 mm);11. May 2010 16:16:27

505.indd 46 18.05.2010 14:33:10 Uhr MEDER _ReedTechnologie_ei.pdf;S: 1;Format:(40.00 x 255.00 mm) Elektromechanik/Passive < Produkte

REED m In gestapelter Bauform RELAIS

MLCCs bis 34 µF .co REED HolyStone, ein taiwanesischer toren vergleichbar. hohe CV-Werte er- SENSOREN Hersteller von Multilayer-Kera- Sie hat allerdings forderlich sind. Die mik-Kondensatoren, fertigt seine den Vorteil viel klei- SMC-Serie deckt ei-

SMC-Serie (Stacked Multilayer nerer ESR-Werte. Diese Eigen- nen Spannungsbereich von 25 bis REED der Ceramic Capacitors) neuerdings schaft im Zusammenhang mit 500 VDC und einen operativen SCHALTER auch in den Bauformen 1210, 1812 dem stressfreien Leadframe-De- Temperaturbereich von – 55 bis und 2220. Bisher wurde diese sign (1825 und 2225 werden in drei + 125 °C ab. Die Serie kann in den Serie nur in den Bauformen 2225 Anschlusspinkonfigurationen ge- Dielektrika NPO/COG bzw. X7R, .me und 1825 angeboten. liefert) macht die gestapelten auch in einer HIREL-geprüften Die SMC-Serie bietet CV-Werte, MLCCs der SMC-Serie besonders (High reliability) Spezifikation, die bei gleichem Footprint bis zu geeignet für Anwendungen wie geordert werden. viermal höher sind als bei ähnli- Stromversorgungen, DC/DC-Con- chen layoutgleichen MLCCs am verter, für Spike- und Surge-Pro- ˘ infoDIRECT 434ei0610

Markt. Mit Kapazitäten bis 34 uF tection, für industrielle Schaltun- www ˘ Link zu HolyStone (Europe) Ltd. ist die SMC-Serie mit den Kapazi- gen sowie für eine Vielzahl von tätswerten von Tantalkondensa- Konsumerprodukten, bei denen www.elektronik-industrie.de

Farbe im Spiel Modular-Buchsen mit integrierten Transformern Zu den Stär- Kunden gewünschten Farbe. Die gen gefragt sind, kann der Kunde ken Suyins Auswahl an kundenspezifisch aus einer breiten Palette separater gehört die farblich frei gestaltbaren Kompo- Transformermodulen gemäß IEEE ­flexible An- nenten ist groß. Exemplarisch 802.3 (af/ab) gewählt werden. passung von seien die EMV-geschirmten, ab­ Standardmäßig stehen hier z. B. Standardpro- gewinkelten RJ45-8/8-Buchsen 10/100Base-TX- (12 bis 72 Pins) und dukten an kundenspezifische mit integriertem Transformer des 100/1000Base-TX- (20 bis 72 Pins) Wünsche und Vorgaben. Diese Typs 101110FS060M4XXXA für Versionen ebenso zur Verfügung Flexibilität wurde nun auch auf 10/100-Base-T-Ethernet-Anwen- wie kundenspezifische Variatio- die Farbgebung der Plastikbe- dungen genannt (Ausführungen nen mit und ohne Filter sowie mit standteile von Buchsen und Ka- in Gelb und Blau). Für alle Anwen- modifiziertem Schaltbild. beln ausgeweitet. Alle Komponen- dungsfälle, bei denen in unter- ten, die im Suyin-Programm der schiedlichen Designs zwar die ˘ infoDIRECT 572ei0610 Networking and Communication gleichen Steckverbinder zum Ein- ˘ Link zu Suyin Business Unit (NCBU) gelistet satz kommen, jedoch unterschied- sind, gibt es auch in der von den liche Transformer- und Filterlösun- www.elektronik-industrie.de

Robuste Verriegelung Mini PCI Steckverbinder Bei H&H Components sind ab Eine Besonderheit Steckverbinder sind sofort die Mini PCI Steckverbin- der Mini PCI Steck- mit einer Bauhöhe der von Jen Jia Precision erhält- verbinder von JJP ist von 5,2 mm, 5,6 mm, lich. Diese Steckverbinder wur- die robuste metallisierte Verrie- 6 mm, 6,8 mm, 8 mm oder 9,2 mm den für den Einsatz in Notebooks, gelung. Andere Herstellern ver- lieferbar. MEDER electronic AG Laptops und anderen kleinen wenden hier meist nur blanken Robert-Bosch-Strasse 4 D-78224 Singen /Htwl. tragbaren Geräten entwickelt. Kunststoff. Das hochtemperatur- ˘ infoDIRECT 428ei0610 Tel.: +49 (0) 7731 8399 0 Das Hauptanwendungsgebiet feste Thermoplastik nach UL9 Fax: +49 (0) 7731 8399 30 ˘ Link zu H&H Components sind dabei Wireless-LAN Applika- 4-V0 ist für alle modernen Lötan- Email: [email protected] tionen, wie z. B. Wireless Router. lagen-und Prozesse geeignet. Die www.elektronik-industrie.de

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Kondensatorentechnik auf organischer Basis Leitfähige Polymer für hohe Kapazitätsdichte

Bei den PAS Kondensatoren von Taiyo Yuden (Vertrieb: RM Components) ­kommen umweltfreundliche, elektrisch ­halbleitende Polymere als Elektro­ denmaterial zum Einsatz. Vom elektrischen Verhalten her liegen die neuen ­Kondensatoren zwischen Doppelschicht-Kondensatoren und Batterien.

Bild 1: Molekulare Strukturen des Polyacen-Halbleiters (links) – PAS aufgenommen mit einem Rasterelektronenmikroskop (rechts). (Alle Bilder:TaiyoYuden/RM Components) Bild 2: Aufbau des PAS Kondensators

Die entscheidende Grundlage für die mit einem Akku aufweist. Im Vergleich Schwermetalle und anderen Schadstof- PAS (Poly Acen Semiconductor)-Technik zu Doppelschicht-Kondensatoren (EDLC: fen und fällt somit nicht unter die Euro- bildete die Entdeckung des organischen electrochemical double layer capacitor) päische Batterieverordnung. Materials Polyacen, das durch Pyrolyse aus und Akkus findet beim Laden und Ent­ Phenolharz gewonnen wird, und dessen laden keine chemische Reaktion statt. Anwendungsgebiete Eigenschaft bei thermischer Kondensation Dies ermöglicht Schnellladungen und Die gespeicherte Ladungsmenge in einem in den amorphen Zustand überzugehen. Schnellentladungen, dabei ist das Bauteil PAS-Kondensator ist allerdings viel kleiner Die amorphen Strukturen des Polyacen, sicher gegen Überladung- und Tiefentla- als in einem Akku. So gesehen ist es nicht ein leitfähiges Polymer, ermöglichen eine dung. möglich, mit der PAS-Technologie einen hohe Ladungsdichte ohne chemische Re- Die chemische Stabilität ermöglicht zu Akku völlig zu ersetzen. Für die von Taiyo aktion mit dem Elektrolyten. dem über 100 000 Ladezyklen, da kaum beabsichtigten Anwendungen ist die ge- Alterungsvorgänge an den Elektroden speicherte Ladungsmenge in einem PAS Aufbau der PAS-Kondensatoren stattfinden. allerdings voll ausreichend. In PAS Kondensatoren wird dieses Mate- Aufgrund der hohen Ladungsdichte las- Da PAS Kondensatoren schneller geladen rial sowohl für die negative als auch für sen sich PAS Kondensatoren im Vergleich und entladen werden können als Pro­ die positive Elektrode verwendet. Beim zu EDLCs bei gleicher Leistung um ein dukte mit chemischer Reaktion und Ladevorgang bewegen sich die negativ Drittel bis zur Hälfte kleiner fertigen. Die- ­aufgrund ihrer hohen Strombelastbar- geladenen Anionen des Elektrolyten zur se Einsparung unterstützt die Entwickler keit, eignen sie sich hervorragend als positiven Elektrode und die positiv ge­ – dem Trend der Zeit entsprechend – noch Zweitbatterie, um die eigentliche Strom- ladenen Kationen zur negativen Elektro- kleinere Geräte zu bauen. Der niedrige versorgung von starken Belastungen des de und werden dort ohne chemische ESR (Equivalent Series Resistance) wirkt Verbrauchers zu schützen und zu unter- Reaktion in die amorphe Struktur von sich zu dem positiv beim schnellen Be- stützen. Polyacen eingelagert. Bei der Entladung und Entladen aus. Außerdem zeigt sich Eine weitere wichtige Anwendung findet läuft dieser Prozess genau umgekehrt die Polyacen-Elektrode äußerst wider- sich im Back-up-Bereich zur Rettung der ab. standsfähig gegenüber Hitze und Oxyda- Daten bei Stromausfall in Mikrocontroller Das Interessante am PAS Kondensator ist, tion. PAS Kondensatoren sind extrem und SRAM/Flash-Speichersystemen. Hier- dass es sich um einen Kondensator han- langzeitstabil und zeichnen sich durch für reicht die Kapazität der PAS Konden- delt, funktionell aber große Ähnlichkeit eine hohe Lebensdauer aus. Eine Min- satoren aus. Sie eignen sich auch bei un- destspannung wird nicht benötigt und stabilen Spannungsversorgungen wie sie ˘ AUTOR eine großer Vorteil liegt in seiner Um- bei Geräten vorkommen, die mit Wind- Reinhard Meyer, weltfreundlichkeit. Der PAS Kondensator oder Sonnenenergie betrieben werden. Geschäftsführer von lässt sich RoHS und WEEE konform und Für Geräte, die Strom im µA-Bereich be- RM Components, damit bleifrei herstellen, ist Reflow lötbar nötigen, lassen sie sich als einzige Strom- Schwabach und enthält keinerlei umweltbelastende quelle nutzen. Dazu zählen u. a. die Auf-

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419.indd 48 19.05.2010 9:49:02 Uhr Würth_Starfix_LFSD_ei_as_gepr.pdf;S: 1;Format:(86.00 x 126.00 mm);11. May 2010 16:17:56 Niederfrequenz- Entstörer Klappferrit zur Filterung im Bereich 0,3-30MHz

Integrierter Kabeleinklemmschutz

Patentierte Kabelvorfixierung Bild 3: Der PAS Kondensator im Vergleich zu Akkus und EDLCs Kostenlose Muster

Ab Lager verfügbar

Low-Frequency-Suppressor- Kernmaterial WE-LFS

EMV-KOMPONENTEN Bild 4: Anwendungsbeispiel: IC Memory Card INDUKTIVITÄTEN ÜBERTRAGER HF-BAUTEILE rechterhaltung der Uhrzeit sowie zur die Erhaltung_059YS_Beta_Layout_Laser_Stencil_ei.eps;S: von SCHALTUNGSSCHUTZ 1;Format:(113.96 x 154.01 mm);19. May 2010 09:37:35 STECKVERBINDER Speicherinhalten in Mobilgeräten wie Digitalkameras, PDAs und STROMVERSORGUNGSELEMENTE Handys. SCHALTER VERBINDUNGSTECHNIK www.we-online.de In den letzteren Anwendungsfällen – als Ersatz für eine Zweit- batterie – ist von Vorteil, dass PAS Kondensatoren einen gerin- geren Beschaltungsaufwand benötigen, damit Platz und Kosten sparen und das bei höherer Zuverlässigkeit. Taiyo Yuden fertigt PAS-Kondensatoren in zwei Bauformen. Die Knopfzellen-Aufführung stehen in sechs Serien mit Kapazitäten von 10 bis 220 µA/h mit maximalen Spannungen von 2,0 bis 3,3 V und mit Durchmessern von 3,8 und 4,8 mm sowie Höhen von 0,9, 1,1 und 1,4 mm zur Verfügung. Darunter ist die kleinste Knopfzel- le PAS311 mit einem Durchmesser von 3,8 mm und 1,1mm Höhe oder die PAS409 Serie mit einem Durchmesser von 48 mm und einer Höhe von nur 0,9 mm. Zwei (LR-Serie) der zehn Typen in radialer Bauform verfügen über einen äußerst niedrigen ESR (Equivalent Series Resistance), die weiteren acht (LA-Serie) sind mit hohen Kapazitätswerten aus- gestattet. Die maximalen Spannungen liegen bei 2,3 und 3,0 V. Die Durchmesser reichen von 8,0 bis 18,0 mm, die Längen von 15 bis 40 mm. Die PAS Kondensatoren verfügen über Kapazitätswer- te von 1 bis 50 F.

Fazit Mit den PAS Kondensatoren steht Entwicklern eine interessan- te und umweltfreundliche Alternative zur Verfügung, mit 100 000 Lade- und Entladezyklen, Robustheit gegenüber Schnell- ladung und -entladung sowie gegen Überladung- und Tiefent- ladung. (sb)

˘ infoDIRECT 419ei0610 ˘ Link zu RM Components www.elektronik-industrie.de

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200 und 250 W DC-Antriebe für raue Bedingungen Mit den beiden mechanisch kommutierten kommen ist die Permanent- Wirkungsgrad von über 90 %. DC-Motoren RE 50 und RE 65 erweitert maxon magnet-Bremse AB 44. Sie Alle Industrieversionen wer- motor die Palette der bestehenden Industrie- überzeugt vor allem durch den mit 1,5 m langen, ge- versionen. Sie haben eine Leistung von 200 ihren Temperaturbereich von schirmten Kabeln geliefert. bzw. 250 W. Um die Antriebe vor Staub und – 40 … + 100 °C und das Dreh- Dabei sind Kabelschirm, An- Spritzwasser zu schützen, werden diverse moment von 2,5 Nm. Die Bremsscheibe ist fest baukappe und Bürstendeckel elektrisch lei- Vorkehrungen getroffen. So wird der Motor mit der Motorwelle verbunden. Die beiden tend miteinander verbunden. kommutierungsseitig mit einem abgedichte- Industrieversionen mit Durchmessern 50 und ten Gehäuse aus Aluminium geschützt. Die 65 mm stehen standardmäßig mit verschie­ ˘ infoDIRECT 580ei0610 Kabelausgänge sind mit PG-Kabelverschrau- denen Wicklungsvarianten zur Verfügung. Sie ˘ Link zu Maxon motor bungen abgedichtet. Um die Schutzklasse erreichen Nennmomente bis zu 0,9 Nm, IP54 auch flanschseitig gewährleisten zu kön- Nenndrehzahlen bis 5 500 min-1 und einen www.elektronik-industrie.de nen, wird die Welle mit einer Radialwellen- dichtung abgesichert. Die Industrieversionen sind im Baukastensystem mit Getriebe, Enco- Härtetest bestanden der und Bremse kombinierbar. Neu dazu ge- WDI_Passive Bau_ei_as_gepr.pdf;S: 1;Format:(57.00 x 146.00 mm);10. May 2010 14:32:35 Wasserdicht nach IP69K Die Steckverbinderbaureihe DN von Schaltbau Bajonettanschluss ge- ist jetzt nach IP69K wasserdicht, und zwar im währleistet schnelle gesteckten und ungesteckten Zustand. Das gilt und sichere Verbindungen. sowohl für die Kunststoff- als auch für die Me- Die Kodierung erfolgt über die Bajonettbahn tallausführung. Getestet wurde der Steckver- im Gehäuse. Die mechanische Lebensdauer der

n binder bei einem Druck von 80...100 bar und Metallvariante liegt bei 5000 Steckzyklen, die Wir garantiere Service und eine einer Wassertemperatur von 18 °C. Das macht der Kunststoffausführung bei 1000. Beide Va- schnellen namhafter große Auswahl diesen Steckverbinder besonders widerstands- rianten sind jeweils mit unterschiedlicher Pol- Hersteller! fähig gegen Hochdruckreinigung. Die DN-Fa- zahl verfügbar. Die DN-Baureihe kann bei Tem- milie ist in zwei Baureihen erhältlich, das ro- peraturen von -55 bis +85 °C eingesetzt werden. Passive buste Metallgehäuse besteht aus vernickeltem Sie erfüllt die Norm DIN EN 60512. Bauelemente und Zinkdruckguss, das Kunststoffgehäuse aus langlebigem Kunststoff. Die Steckverbindung Elektromechanik ˘ infoDIRECT 575ei0610 ist modular aufgebaut, daher sind Endgehäuse ˘ Link zu Schaltbau erhältlich für wärmeschrumpfende Formteile, Kabeltüllen und Schirmgeflecht-Anschluss. Der www.elektronik-industrie.de

Niedrige SMD Speicherdrossel Für LED- und Backlighting Applikationen Würth kündigt die Erweiterung der Produkt­ serie WE-TPC um die Bauformen 8012 (8,0 x 8,0 x 1,2) und 8015 (8,0 x 8,0 x 1,5) an. Die extrem flachen Speicherdrosseln zeichnen sich durch eine hohe Strombelastbarkeit von bis zu 7,5 A aus. Sie sind mit Werten von 0,22 µH … 22 µH

mit einem RDC von 9,5 mΩ…350 mΩ erhältlich, sind magnetisch geschirmt und besitzen somit eignen sich die Speicherdrosseln besonders für ein sehr geringes Streufeld. LED- und Backlighting Applikationen. Durch die Verwendung eines speziellen Kern- Fon 04103-18 00-0 · [email protected] materials wurde diese Serie für die immer hö- ˘ infoDIRECT 435ei0610 heren Anforderungen bezüglich immer schnel- www.wdi.ag ˘ Link zu Würth Elektronik eiSos GmbH lerer Schaltfrequenzen von DC/DC Schaltreglern optimiert. Durch die extrem flache Bauform www.elektronik-industrie.de

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Signalübertragung in Industrial-Ethernet-Netzen RJ45-Buchse mit Magneticsfilter und LED-Lightpipes

Der Y-ConJack-31 ist eine RJ45-Verbin- Links und rechts neben dungsbuchse auf Platine mit integrier- dem Steckgesicht sind tem Mag­neticsfilter und LED-Lightpipes Lightpipes integriert. Über für die ­Funktionsanzeige. Das integ- diese Lightpipes wird das rierte Magnetics-Filter-Modul trägt Licht der LEDs, die auf der durch die galvanische Trennung (Poten- Leiterplatte montiert sind, tialtrennung) und die zusätzlichen Kompo- nach vorne geführt. Die Farbauswahl für das nenten positiv zur Signalkonditionierung bei. Funktionssignal ist somit nur von den LEDs Überlagerte Störungen werden effektiv vom auf der Leiterplatte abhängig. Platzmangel? Nutzsignal getrennt bzw. ausgeblendet. Die 90 °-gewinkelte Buchse ist für die THR-Lei- ˘ infoDIRECT 571ei0610 Heutzutage bieten elektronische Geräte terplattenmontage geeignet und außerdem ˘ Link zu Yamaichi Electronics ein Maximum an technischen Möglich- mit einem rundum optimierten EMV-Schirm- keiten – für den Einbau des Innenlebens www.elektronik-industrie.de blech aus vernickeltem Messing versehen. steht allerdings oft nur ein minimales Platzangebot zur Verfügung.

Kondensatoranbieter Kemet Unser Steckverbinder mit der welt- Branchenspezifische Produktsuche weit kleinsten Steckhöhe von 0,6 mm kommt da gerade recht. Und durch die Kemet, ein Anbieter von Tantal-, Mehrschicht- page. Es erfolgt die Weiterleitung auf eine Auswahl zwischen Board-to-board oder Keramik-, Aluminium-, Folien-, Papier- und spezielle Branchen-Landingpage, die eine FPC-Lösungen sind Sie mit unserem Elektrolyt-Kondensatoren, bietet auf seiner Zusammenfassung des Angebots und die Sortiment beim Einbau ganz fl exibel. Webseite eine neue Funktion, die eine Kon- Vorteile der Produkte für die gewählte Bran- densator- und Ferrit-Produktsuche nach che darstellt. Für die Bauteilsuche wählt der branchenspezifischem Fokus ermöglicht. Der Anwender einfach ein Dielektrikum und fortschrittliche Suchmechanismus sortiert ­erhält dann eine Liste entsprechender Pro- die Bauteile in acht Hauptmärkte und leitet dukte. Besucher der Website intuitiv zu den ent­ sprechenden Produkten und Auswahlmög- ˘ infoDIRECT 451ei0610 lichkeiten. Zur branchenspezifischen Suche ˘ Link zu Projektsuche gelangt man durch Klicken der „Choose-Your- Industry“-Option auf der KEMET.com Home- www.elektronik-industrie.de

Mehr Leistung und weniger Verbrauch 120 und 150 mm EC-Lüfter Der quadratische 120 mm Lüfter ACi 120, 140 und 160 m3/h sowie eine Steckverbinder Serie A4F 4400 von ebm-papst erreicht mit Drehzahlregelung sind in Vorberei- nur 4 W Leistungsaufnahme bei ei- tung. Zulassungen nach VDE0700, nem Wirkungsgrad von 65 % einen UL, CSA und CCC bestehen. Der grö- maximalen Volumenstrom 180 m3/h, ßere Bruder mit 150 mm Durchmes- der maximale Druck beträgt 74,7 Pa. ser ACi 7200 erzeugt bei nur 15 W Sprechen Sie uns an. Als Betriebsgeräusch werden 42 dB(A) er- Leistungsaufnahme einen maximalen Volu- (OTLINE  zeugt. Die Lebensdauer bei 40 °C liegt bei menstrom von 390 m3/h. über 65 000 Stunden, die Einsatztemperatur zwischen – 40 und + 75 °C. Beliebig ausführ- ˘ infoDIRECT 577ei0610 bare Litzen oder Flachstecker sowie ein Ge- Panasonic Electric Works ˘ Link zu ebm-papst St. Georgen wicht von nur 250 g erschließen viele Einsatz- Europe AG möglichkeiten. Drehzahlvarianten mit 100, www.elektronik-industrie.de 4EL   s&AX    [email protected] www.panasonic-electric-works.de

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anz_72x297_steckverb_elek_indu.indd 1 14.04.2010 12:58:22 Uhr EmBEddEd-SyStEmE

32-bit-Controller auf dem Vormarsch Embedded-System- design für Haushaltsgeräte

Embedded-System-design für Haushaltsgeräte muss, wie es das elektronik industrie Roundtable im April (siehe Ausgabe 5-2010, S. 24) ergeben hat, nicht nur dafür sorgen, dass Käufer durch neue Funktionen geworben, sondern auch Umweltstandards und Verbraucherbelange wie geringer Energie- und Wasserverbrauch erfüllt werden. da sich die Ent- wickler in den Unternehmen immer mehr auf ihre Kernkompe-

tenzen konzentrieren, zeigt sich eine steigende Nachfrage nach Bild: fotolia Carmen Steiner technologien und mitteln, mit denen sich die Implementierung dieser Embedded-Systeme beschleunigen lässt.

Die in heutigen Haushaltsgeräten befind- Hinsicht weisen die Geräte eine Ge- anzupassen. lichen Embedded-Systeme sollen von der meinsamkeit zu Robotern, Lüftern, Dies lässt sich über Verwaltung der Bedieneinheit bis hin zu Pumpen und anderen Antriebssyste- diskrete Sensoren wie z. B. Funktionen auf Systemebene alles beherr- men in der Industrie auf. Die Heraus- Hallsensoren bewerkstelligen, oder schen. Die nötige Konzentration auf die forderungen bei der Integration einer durch eine sensorlose Implementierung Kernkompetenzen eines Designs erhöht 3-Phasen-BLDC-Motorsteuerung, die hoch- auf Basis einer Rotorstrommessung. Aus- die Nachfrage nach Mikrocontrollern, die genau und hocheffizient arbeiten soll, sind gereifte Drehzahlregelungen können dabei die Entwicklungsarbeit vereinfachen – daher in beiden Bereichen gleich. Oberschwingungen minimieren, die Ener- nicht nur mittels passender Datenverar- gieeffizienz erhöhen und verhindern, dass beitungsleistung, sondern auch anhand motorsteuerung Verzerrungen in das Versorgungsnetz über- einer geringeren Anzahl externer Bauele- Im Gegensatz zu Antrieben mit fester Dreh- tragen werden. mente und Speicher. Dies soll geeignete zahl benötigen bürstenlose, elektronisch Ziel eines jeden elektronischen Kommu- Datenanbindungsmöglichkeiten und eine kommutierte Gleichstrommotoren (BLDC) tierungssystems ist die Anpassung des immer höhere integrierte Funktionalität komplexe Ansteuerungstechniken. Dabei Strom in jeder Statorphase, um ein reines gewährleisten. Entwickler denken dabei muss die Rotorposition in Echtzeit ermittelt Statorfeld zu erhalten, dass 90 ° phasen- über einen Wechsel von herkömmlichen werden, um die Richtung des Erregerfeldes verschoben zum Rotorfeld ist. Damit ma- 8-Bit-Lösungen auf 32-Bit-Architekturen nach, ohne dabei Kosteneinbußen hinneh- men zu müssen. Im Gegensatz zu den meisten Consumerelektronik-Designs kommt hier auch noch die eventuell erfor- derliche Kompatibilität zum 5-V- anstatt 3,3-V-Betrieb in Betracht. Die Ansteuerung von Motoren in Wasch- maschinen, Geschirrspülern und Kühl- schränken ist eine wesentliche Entwick- lungsaufgabe für Geräteentwickler. In der

˘ AUtOR Frank Thimm ist Product Marketing Manager, Consumer and Industrial IC Marketing, bei der Toshiba Electronics Europe. Bild 1: Feldorientierte Regelung (FOC). (Bilder: Toshiba)

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ximiert sich das nutzbare Drehmoment und eine unerwünschte Belastung des Rotorlagers wird vermindert. Die zugrundeliegen- de Funktion jeder sensorlosen Drehzahlregelung vergleicht den Motorstrom mit dem geforderten Drehmoment und wendet eine PI-Funktion (Proportional-Integral) am resultierenden Fehlersig- nal an, um somit ein Korrektursignal zu generieren. Dieses Signal wird anschließend pulsbreiten-moduliert und zur Ansteuerung der Ausgangsbrücke des Motortreibers verwendet. Ein sinusförmiges Stromsignal erzeugt an den Statorwicklungen das ruhigste Motordrehmoment, setzt aber voraus, dass der er- Ambient Light Sensors forderliche Wert des Statorstroms nach der Ermittlung der Ro- torposition so schnell wie möglich berechnet wird. Bei hohen /VJOLMÄaPLU[ /VJOZ[HIPS /VJOWYpaPZL Rotordrehzahlen muss die PI-Funktion auch eine hohe Bandbrei- Analoge und digitale Umgebungslicht-Sensoren mit branchenführender te aufweisen, um die rechtzeitige Berechnung des Statorstroms Stabilität über ein breites Spektrum von Lichtquellen hinweg. durchführen zu können. Eine feldorientierte Regelung (FOC) oder Vektorregelung überwindet die Einschränkungen einer sinusför- VCC migen Ansteuerung, da die Motorströme und -spannungen in AMP DVI Photo 16bit Bezug auf die Direkt- und Querachsen des Rotors angepasst Diodes ADC Logic werden. Erreicht wird dies, indem sichergestellt wird, dass das Control OSC I 2C Statorfeld konstant bleibt und 90 ° phasenverschoben zum Ro- I/F SCL torfeld ist – ungeachtet von jeglicher Bandbreitenbeschränkung SDA

des PI-Controllers. GND Bei der feldorientierten Regelung werden über eine Transforma- ADDR tionsfunktion die abgetasteten Statorströme in Direkt- (D) und Wichtige Eigenschaften: Querkomponenten (Q) für den Rotor umgewandelt (Bild 1). Um Die spektrale Empfindlichkeit entspricht weitgehend der das maximale Drehmoment zu erhalten, werden die D- und Q- Charakteristik des menschlichen Auges (Maximum bei 560nm typ.) Ströme mit Null bzw. dem von der Anwendung geforderten Maximal 10% Ausgangs-Schwankung beim Einsatz verschiedener Lichtquellen Drehmoment verglichen. Die daraus resultierenden Fehlersigna- Unterdrückung der Netzfrequenz von 50 bzw. 60 Hz ermöglicht le werden in die beiden PI-Blöcke eingespeist, die daraus die Si- stabilere Erfassung gnale in der D-Q-Bezugsebene erzeugen. Diese Signale müssen Geringe Stromaufnahme dank Power-Down-Funktionen dann in die Statordomäne übertragen werden, um das PWM- Kleine Gehäuseabmessungen (bis zum WSOF6-Format herab: 1,6 x 1,6 x 0,55 mm) Signal für jede Statorphase zu erzeugen. Da die Eingangssignale der PI-Funktionen stets konstant sind, Produktpalette:

gewährleistet eine FOC bei allen Rotordrehzahlen eine hohe Ef- Empfindlichkeits- Beleuch- Betriebs- Typ Schwankungen tungsstärke- Gehäuse fizienz – ungeachtet von Bandbreitenbeschränkungen des PI- Bauart spannung [%] Bereich [lx] Controllers. Um eine FOC jedoch in Echtzeit durchzuführen, ist )/-=*  —  >:6- die schnelle Ausführung jener Funktionen erforderlich, die die HUHSVN )/-=*  —  >:6- abgetasteten Statorstromsignale in die Rotordomäne übertragen. )/-=*  —  >:6- Anschließend müssen die statischen PI-Werte in spannungsge- )/-=*  —  >:6- steuerte Signale für die Ausgangsbrücke übertragen werden. )/-=*  —  >:6- )/-=*  —  >:6- KPNP[HS Leistungsfähigere Prozessor-Kerne )/-=0  —  >:6-0 Embedded-Systeme für hochleistungsfähige Geräte entstanden )/ .30  —  >3.( aus früheren Mikrocontrollern mit 8-Bit-Prozessor-Architekturen BH1771GLC 2.3-3.1 ±15 0-65,535 WLGA010 und späteren Modellen mit 16-Bit-Kern. Die immer höher wer- Neu: denden CPU-Taktraten ermöglichen den Entwicklern zunehmend, BH1771GLC: Die Kombination aus Umgebungslicht- das volle Leistungspotenzial der Prozessoren zu nutzen. Sensor, Annäherungs-Sensor sowie zwei Der 32-Bit-ARM-Cortex-M3-Prozessor-Core sorgt im Embedded- oder drei Infrarot-LEDs ermöglicht Bereich für zahlreiche Neuerungen. Er erfüllt die Anforderungen einfache, bewegungsgesteuerte Benutzerschnittstellen auch ohne verschiedenster Industriebereiche nach mehr Funktionalität und den Einsatz eines Touchscreens. einem besseren Prozessor-Preis-Leistungsverhältnis. Der ARM Cortex-M3 ermöglicht ein Design, das von einem leeren Blatt ausgeht – ohne die Einschränkungen herkömmlicher Architek- turen – und bietet einen Entwicklungssprung in Sachen Leis- www.rohmeurope.com tungsfähigkeit, Effizienz und Kosten. Als lizenzierbarer Core ˘

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501.indd 53 18.05.2010 14:34:45 Uhr Embedded-Systeme

wird er in eine Vielzahl neuer Generatio- den Vorteilen zählt eine schnellere hard- Um Verzögerungen zu vermeiden, Prozes- nen von Embedded-MCUs integriert. ware-basierte Ausführung und eine bes- sor-Ressourcen zu wahren und Designs Toshiba Electronics entwickelte eine Reihe sere Drehmomentregelung über den ge- entsprechend dem IEC-60730-Standard zu von MCU-Familien mit diesem Core, dar- samten Drehzahlbereich hinweg. Die entwickeln, integrierte Toshiba eine Takt- unter auch Bausteine für Haushaltsgeräte. integrierte PMD entlastet den Prozessor, überwachungsfunktion in Hardware, ge- Die MCUs bieten Entwicklern eine Aus- der dann Funktionen wie eine flexible nannt Oscillation Frequency Detector wahl software-basierter Motorsteuerun- Drehzahlregelung, Anpassung von Motor- (OFD). Der OFD-Block (Bild 3) in den Bau-

Bild 2: Blockdiagramm des Mikrocontrollers TMPM370 von Toshiba. Bild 3: Ein OFD unterstützt die Einhaltung der IEC-60730-Spezifikation.

gen, was sich durch die höhere Datenver- parametern und die Verwaltung neuer reihen TMPM370 und TMPM380 erzeugt arbeitungsleistung des Cores zusammen Funktionen für Endverbraucher ausführen ein Reset-Signal für die MCU, sobald die mit integrierter PWM und Timer-Peri­ kann. erfasste Taktfrequenz den festgelegten pherie als Vorteil erweist. Ebenfalls zur Bereich überschreitet. Wahl stehen hardware-programmierbare Hardwareseitige Motorsteuerungsblöcke (PMD – Program- Sicherheitsstandards Tools für Rapid Prototyping mable Motor Drive), die die CPU vollstän- Elektro- und Elektronikprodukte, die im Handelsübliche Entwicklungsumgebun- dig von Motorsteuerungsberechnungen Markt für Haushaltsgeräte zum Verkauf gen, die Hardware, Software, Tools und befreien. Die PMD spart zudem erhebli- stehen, müssen hohe Sicherheits- und Motoren übergreifend abdecken, tragen chen Softwareentwicklungsaufwand und Qualitätsstandards erfüllen. Ein wesent- heute zur schnelleren Entwicklung von Kosten. licher Standard für Haushaltsgeräte ist die Haushaltsgeräten bei. Auf der Basis der Ist genügend Datenverarbeitungsleistung IEC 60730. Obwohl die Freigabe dieses TMPM370-MCU umfasst Toshibas feldori- vorhanden, um eine software-basierte Standards auf Systemebene erfolgt, wer- entiertes Motorsteuerungskit BMSK- Motorsteuerung ohne Beeinträchtigung den vom Host-Controller bestimmte Funk- TOPASM370 ein Evaluierungsboard, einen anderer software-basierter Funktionen zu tionen gefordert, damit das System die In-Circuit-Emulator (ICE), einen 18V-/3- unterstützen, hilft Toshibas ARM-Cortex- festgelegten Kriterien erfüllt. Eine wesent- Phasen-BLDC-Motor, eine 24V-Versorgung M3-MCU TMPM380 (der weltweit erste liche Anforderung besteht für Mechanis- sowie Softwaretools und Dokumentation. Cortex-M3-Baustein, der einen 5-V-Betrieb men, die sicherstellen, dass die MCU rich- Das Softwarepaket des Kits enthält den unterstützt). Sie spart Hardwarekosten ein tig funktioniert. Dadurch finden sich neue, Quellcode, ein Board Support Package und und ist flexibel genug, eine gemeinsame optimierte MCU-Generationen am Markt, eine PC-basierte grafische Benutzerober- Hardwareplattform für eine ganze Geräte- in die z. B. eine Selbstüberwachung integ- fläche zur schnellen und einfachen Konfi- familie zu ermöglichen, die dann mit ver- riert ist. Solche Funktionen lassen sich in guration und Regelung von Motorsteue- schiedenen Leistungsmerkmalen ausge- Software implementieren. Sie erkennen rungsparametern für Antriebe mit stattet werden kann. Alternativ kombiniert Fehler, wie z. B. das Hängenbleiben eines niedriger und hoher Spannungsversor- die TMPM370-Baureihe (Bild 2) Toshibas Programms in der CPU oder im Speicher. gung. (jj) eigene programmierbare Motorsteue- Eine weitere nützliche Technik zur Absi- rungstechnik PMD3+, eine Vector Engine cherung eines korrekten Prozessorbetriebs (VE) und einen 12-Bit-A/D-Wandler. ist die Erkennung anormaler CPU-Taktak- ˘ infoDIRECT 501ei0610 Die PMD-Hardware führt einen vollständig tivität. Eine dementsprechende Software ˘ Link zu Toshiba Electronics Europe sensorlosen feldorientierten Regelungs- würde sehr viel Rechenzeit erfordern und algorithmus außerhalb der CPU aus. Zu wertvolle CPU-Ressourcen verbrauchen. www.elektronik-industrie.de

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Einkanaliger Touch-Sensor Trotz 91 I/O-Pins nur 6 mm x 6 mm klein Für Ein-, Aus- und Strom sparende ARM Cortex-M3 Aufweck-Funktionen 32-Bit-MCU

Der neue Controller unterstützt Mit einer Betriebsspannung hin- chen. Der TMPM395FWXBG ent- überdies auch die Näherungssen- ab bis zu 1,7 V eignet sich der im hält 128 KByte Flash und 8 KByte sor-Funktion, damit Geräte ohne 6 mm x 6 mm BGA-Gehäuse von RAM. Zur Peripherie zählen ein direkte Berührung durch den An- Toshiba erhältliche TMPM395F- 10-Bit/12-Kanal-ADC, eine RTC, ein wender bedient werden können. WXBG für Anwendungen wie 10-Kanal/16-Bit-Timer, ein Watch- Der Sensor kann damit stromspa- batteriebetriebene und tragbare dog Timer (WDT), ein 10-MHz- rende Funktionen kontrollieren, Geräte bis hin zu Haushaltsgerä- wie etwa die Aktivierung aus dem ten und Consumerelektronik- Sleep-Modus beim Erkennen ei- Produkten. Der effiziente ARM- nes Anwenders. Denkbar sind Core arbeitet mit bis zu 20 MHz, auch Komfortfunktionen wie das und ein optimiertes Design ga- Der STM8T141 im 8-Pin-Gehäuse automatische Aktivieren der Hin- rantiert minimale Stromaufnah- entnimmt der Batterie aktiv nur tergrundbeleuchtung, um das me während des Betriebs. Sobald 30 µA und im Low Power Mode Auffinden bei Dunkelheit zu er- eine Datenverarbeitung nicht er- 11 µA. Der IC von ST kann die Prä- leichtern. Die Nutzung des forderlich ist, verringern verschie- senz des Anwenders über die Be- STM8T141 für Berührungs oder dene Standby-Modi die Strom- Oszillator und ein Spannungsde- rührungssensor-Elektrode in vier Näherungssensor-Funktionen aufnahme hinab bis auf 1 µA (im tektor. Zur Kommunikation gibt Empfindlichkeitsstufen rasch fest- kann den Formgestaltern somit RTC-Modus). Toshibas neue MCU es ein 3-Kanal/General Purpose stellen und das System aus dem helfen, bei den unterschiedlichs- vereinfacht Anwendungen, die Serial Interface, das sich für Syn- Stromspar-Modus aufwecken. Der ten Produktdesigns das ange- eine Fernsteuerung erfordern, da chronbetrieb oder als UART kon- selbstkalibrierende Chip mit Er- strebte ‚Look-and-Feel‘ zu erzie- eine Consumer Electronics Con- figurieren lässt und ein 2-Kanal/ kennung kapazitiven Ladungs- len. trol (CEC-)Einheit und ein Remote Serial Bus Interface, das I2C oder transfers ist für die Überwachung Für den schnellen Start von Control Signal Pre-Prozessor Synchronbetrieb ermöglicht, au- eines einzigen Berührungssensors Design­projekten bietet ST eine (RMC) mit integriert sind. In De- ßerdem ein 4-Kanal/Synchronous konzipiert, der in das Bedienfeld ganze Reihe von Entwicklungs- signs, die für Haushaltsgeräte Serial Interface (SSP) mit 3-V-to- oder das äußere Gehäuse einge- werkzeugen an. bestimmt sind, ermöglicht ein lerantem SPI-Modus. baut ist. Dieser Sensor kann ver- integrierter Oscillation Frequency borgen angeordnet oder mit ei- Detector (OFD) die Hardware­ ˘ infoDIRECT 431ei0610 ˘ infoDIRECT 433ei0610 nem aufgedruckten, aufgeklebten überwachung des CPU-Takts, um ˘ Link zu STMicro ˘ Link zu Toshiba oder beleuchteten Symbol ge- dem Sicherheitsstandard nach kennzeichnet sein. www.elektronik-industrie.de IEC60730 (Class B) zu entspre- www.elektronik-industrie.de

Für die Medizintechnik Extrem sparsame Controller

Die mit < 450 nA extrem Strom spruchsvollen, von der FDA ˘ Flexis LH – die Flexis LH 8-Bit- sparenden fünf Freescale-ICs für für medizinische Geräte MCU (MC9S08LH) verfügt über die Medizintechnik reichen von vorgegebenen Präzisions- LCD-Treiber sowie schnellen 16- modularen 8-Bit- bis hin zu voll standards und warten mit Bit SAR ADC und bietet hohe integrierten 32-Bit System-on- diversen Schnittstellen Genauigkeit und Displayfunk- Chip-Lösungen: wie USB und einem Ana- tionalität zum kleinen Preis. ˘ Flexis MM – die Flexis MM Li- log-Front-End (AFE) auf. Freescale bietet auch ein breites nie, Freescales Flaggschiff für Die MCU hat Personal Spektrum von Enablementlösun- die Medizintechnik, besteht Health Care Device USB-Stack (MC9S08JE128 und MCF- gen an. aus Pin- und Peripherie-kom- nach Continua Health Alli- 51JE256), die in punkto Funk­ patiblen 8- und 32-Bit-MCUs ance. tionalität exakt den Flexis ˘ infoDIRECT 426ei0610 (MC9S08MM128 und MCF- ˘ Flexis JE – die Flexis JE Linie MM-Produkten entsprechen, ˘ Link zu Freescale 51MM256). Die zugehörigen umfasst extrem Strom sparen- jedoch kein integriertes AFE MCUs entsprechen den an- de 8- und 32-Bit-Produkte besitzen. www.elektronik-industrie.de

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Stromsparmodi im Detail „Low-Power“-Mikrocontroller

Im Januarheft hat unser Chefredakteur S. Best in dem Artikel: „Run, Sleep, Deep Sleep … Low Power µCs: Was die Her- steller versprechen“ den Versuch unternommen, die Low Power Betriebsarten der verschiedenen Mikrocontroller- Hersteller unter einen Hut zu bekommen. Im Folgenden nun die Sicht von Silicon Labs zu diesem Thema.

Hinsichtlich der Systemarchitektur müs- sen sich Entwickler bei der Suche nach einem echten „Low-Power“-Mikrocontrol- ler durch eine Vielzahl von Behauptungen seitens der Halbleiterhersteller kämpfen. Aufgrund der unterschiedlichen (und oft auch verwirrenden) Kennzahlen, die von den Anbietern veröffentlicht werden, ist dies sicher keine einfache Aufgabe. Welche Faktoren sollten also berücksich- tigt werden, wenn die Energieeffizienz verschiedener, im Wettbewerb zueinan- der stehender µCs analysiert werden Bild 1: Gesamtleistungsaufnahme = Leistung im Aktiv-Modus + Leistung im Standby-/Sleep-Modus soll? + Wake-up-Leistungsverbrauch. (Alle Bilder: Silicon Labs) Der grundlegende Leistungsverbrauch eines µC lässt sich wie folgt definieren:

Gesamtleistungsaufnahme = Leistungs- aufnahme im Aktiv-Modus + Leistungs- aufnahme im Standby-/ Sleep-Modus

Ebenfalls von Bedeutung ist die Zeit, die ein µC benötigt, vom Standby-Zustand in den aktiven Zustand überzuwechseln. Da eine µC keine nutzbringende Datenverar- beitung durchführen kann, solange nicht alle digitalen und analogen Komponenten voll in Betrieb sind, muss diese (ver- schwendete) Energie in die Berechnungen des Gesamtstromverbrauchs mit einflie- ßen: Bild 2: Stromaufnahme eines µCs in Abhängigkeit von der Batteriespannung mit und ohne inte- Gesamtleistungsaufnahme = Leistung im griertem LDO. Aktiv-Modus + Leistung im Standby-/ Sleep-Modus + Wake-up-Leistungsver- gewichten. So verbringen bestimmte An- tigsten sind, sondern eine Lösung entwi- brauch wendungen (z. B. Wasserzähler) die meis- ckeln, die von Grund auf jeden Teil der o.g. te Zeit im Standby-Modus, was aufgrund Gleichung zu minimieren versucht. Dafür Da jede Applikation anders ist, neigen ihrer langen Lebensdauer einen sehr ge- ist umfangreiches Mixed-Signal-Wissen ­Systementwickler dazu, diese Stromver- ringen Standby-Stromverbrauch erfordert. erforderlich, um die Herausforderungen brauchsbestandteile unterschiedlich zu Andere Anwendungen wie Datenlogger auf Architektur- und Schaltkreisebene zu wechseln oft zwischen aktiven und inak- adressieren sowie die Leistungsaufnahme ˘ AUTOR tiven Zuständen hin und her, sodass hier im Analog- und Digitalteil zu minimieren. Mike Salas, eine kurze Zeitspanne im Wake-up-Über- Die folgende Beschreibung dieser Variab- Director of Marketing für gangsmodus entscheidend ist. Ein µC- len soll Entwicklern dabei helfen, auf die Mikrocontroller, Silicon Labs, Anbieter wird aber nicht durch Versuche Aspekte zu achten, die bei der Wahl der Austin, Texas, USA ermitteln, welche dieser Größen am wich- richtigen MCU entscheidend sind.

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420.indd 56 19.05.2010 10:49:20 Uhr Embedded-Systeme You CAN get it Hardware und Software für CAN-Bus-Anwendungen…

Stromaufnahme im Aktiv-Modus strom über den gesamten Versorgungs- Für ein CMOS-Logikgatter lässt sich die spannungsbereich fest bei 160 μA/MHz. dynamische Leistungsaufnahme folgen- Diese Versorgungsarchitektur hält also dermaßen ermitteln: über den gesamten Versorgungsspan- nungsbereich den Aktivstrom konstant, Leistungsaufnahme im Aktiv-Modus = C * was erhebliche Einsparungen beim Ener- U2 * f, mit C als Lastkapazität, U als Versor- gieverbrauch ermöglicht. Aus Entwickler- gungsspannung und f als Schaltfre- sicht sollte also der µC-Stromverbrauch quenz über den gesamten Versorgungsspan- 3&$13&,([SUHVV nungsbereich bestimmt werden – und Die Kapazität ist eine Funktion des De- nicht nur bei der minimalen Betriebsspan- 0#) %XPRESSZU#!. )NTERFACE signs und der Prozesstechnologie; die nung von 1,8 V, die von den meisten An- /PTIONALMITGALVANISCHER 4RENNUNG!LS%INKANAL UND Frequenz eine Funktion der Datenverar- bietern genannt wird. Die Angabe eines :WEIKANAL +ARTEERH¼LTLICH beitungsanforderungen der Anwendung. zu optimistischen Stromverbrauchs, der Die Versorgungsspannung übt aber einen sich nicht auf die gängige Versorgungs- ab 210 € überproportionalen Einfluss auf die ver- spannung bezieht, spiegelt auch nicht die brauchte Gesamtleistung aus. Das Hin- Bedingungen wider, unter denen Anwen- zufügen einer Spannungsregelung in das dungen im wirklichen Betrieb arbeiten. In µC-Design kann daher zu erheblichen Anwendungen mit zwei AA/AAA-Batteri- Energieeinsparungen im Aktiv-Modus en oder Knopfzellen arbeiten die Batterien ­führen, da eine niedrigere, stabile Versor- nahe ihrer anfänglichen Spannung von 3 V. gungsspannung für die µC-Schaltkreise Eine 1,8-V-Spezifikation kann dann eher bereitgestellt wird. Schaltregler sind eine verwirrend sein, da die meisten MCUs zu mögliche Lösung – sie eignen sich aber diesem Zeitpunkt etwa 50 % mehr Leis- am Besten für Reglerumgebungen mit tung verbrauchen als angegeben. großen Spannungswandlungsraten. Für Da die Leistungsaufnahme direkt propor- 3&$1PLQL3&, batteriebetriebene Anwendungen, in de- tional zur Schaltfrequenz ist, kommt es nen diese Raten eher klein sind und ge- für Entwickler darauf an, die angegebenen #!. )NTERFACEFÔR-INI0#) gen Ende der Batterielebensdauer den Stromwerte auf eine Strom/MHz-Basis zu 3TECKPL¼TZE/PTIONALAUCHMIT Wert 1:1 einnehmen, ist ein integrierter normalisieren. Durch die Kombination GALVANISCHER4RENNUNG!LS%IN  UND:WEIKANAL +ARTEERH¼LTLICH linearer LDO-Spannungsregler (Low Drop- dieser beiden Werte, lässt sich ein direkter Out) besser geeignet. Er bietet eine an- MCU-Vergleich auf der Basis des folgen- ab 200 € nehmbare Effizienz, ist weniger komplex den Wertes durchführen: und kostengünstiger als eine Schaltlö- ˘ Stromverbrauch/MHz @ 3 V sung. Mit einem LDO-Regler ändert sich die dy- Einige Anbieter verwirren durch die Gleich- namische Leistungsaufnahme eines setzung von „MHz“ mit der Systemtakt- CMOS-Gatters in: frequenz. Der sinnvollere Wert wäre die Befehlstaktfrequenz, da der Systemtakt Leistungsaufnahme im Aktivmodus zweimal (oder mehrfach) schneller als der = C * U2 * f eigentliche Befehlstakt läuft. Somit ver- = U * (C * U * f) doppelt (oder vervielfacht) sich auch die = U * I, wobei der dynamische Strom effektive Leistungsaufnahme. Alle Werte I = C * U * f sollten somit auf den Befehlstakt norma- lisiert werden. Zusammen mit einer gän- Der dynamische Strom wird meist auf eine gigen Versorgungsspannung ist es dann 3&$1([SORUHU Frequenz von 1 MHz und eine bestimmte möglich, die tatsächliche Stromaufnahme Versorgungsspannung bezogen. So weist im Aktiv-Modus zu ermitteln. 5NIVERSELLER#!. -ONITOR  SYMBOLISCHE$ARSTELLUNGVON eine kürzlich vorgestellte Low-Power-µC .ACHRICHTEN 6"3 3CHNITTSTELLE  eine dynamische Stromaufnahme von Standby-/Sleep-Strom 4RACER ERWEITERBARDURCH!DD INS 160 μA/MHz bei 1,8 V auf. Ohne Versor- Maximale Energieeffizienz (und Batterie- Z"3ORWWHU -!DD IN  gungsregelung würde dieser Wert auf lebensdauer) setzt voraus, dass jede MCU-

!LLE0REISEVERSTEHENSICHZZGL-73T 0ORTOUND6ERPACKUNG)RRTÔMERUNDTECHNISCHEœNDERUNGENVORBEHALTEN ab 450 € (160) * (3,2/1,8) = 284 μA/MHz steigen, Task den minimal nötigsten Strom bei der wenn die Versorgungsspannung 3,2 V be- minimal möglichen Spannung verbraucht trägt. Mit einem LDO bleibt der Batterie- – und das in kürzestmöglicher Zeit. Die ˘ www.peak-system.com

/TTO 2OEHM 3TR $ARMSTADT'ERMANY 4EL   &AX   elektronik industrie 6 - 2010 57 INFO PEAK SYSTEMCOM

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MCU kann somit die meiste Viele verweisen auf ihren ab- Zeit im Strom sparenden solut niedrigsten Wert für Sleep-Modus verbringen. In den Sleep-Strom, der sich auf einigen Anwendungen ist den Stromverbrauch bei ab- die Stromaufnahme im geschalteter Echtzeituhr und Sleep-Modus der Wert, der Brownout-Erkennung be- für den Großteil der Energie- zieht. Andere gehen einen aufnahme verantwortlich Schritt weiter und listen ei- ist. Oft wird aber übersehen, nen Strom im Abschaltmo- dass der absolut minimal dus, der keinen Datenerhalt erzielbare Sleep-Strom vor sichert und einen Reset zum allem durch den Leckstrom Wake-up erfordert, was eher einer MCU begrenzt ist. Ein unpraktisch ist. Da die meis- Baustein mit 20 Eingängen ten Anwendungen einen vol- und einer Eingangs-Leck- len RAM- und Registerda- strom-Spezifikation von tenerhalt fordern, sollten 100 nA kann im Sleep-Modus Entwickler einen direkten bis zu 2 µA Strom verbrau- Vergleich folgender Werte chen. anstreben: Leckströme werden durch ˘ Standby-/Sleep-Mode- verschiedene Faktoren be- Strom mit deaktivierter einflusst, vor allem durch Echtzeituhr und Brownout- den zugrundeliegenden Erkennung (mit RAM-Da- Halbleiterfertigungspro- tenerhalt) zess. Manche Anbieter ˘ Standby-/Sleep-Mode- wählen 0,25- oder 0,35-µm- Bild 3: Battery Life Estimator Utility: Werkzeug zur Ermittlung der Batterie­ Strom mit deaktivierter Prozesstechnik, um den lebensdauer. Echtzeituhr und aktivierter durch Leckströme entstehen- Brownout-Erkennung den Sleep-Strom zu verringern, was aber Mode-Strom beitragen. Die MCU muss ˘ Standby-/Sleep-Mode-Strom mit akti- zu einem höheren Aktivstrom führt. An- jedoch die RAM-Inhalte und die Zustände vierter Echtzeituhr und Brownout-Er- dere wählen 0,18 µm oder kleinere Prozess- aller Register während des Sleep-Modus kennung geometrien, um die Stromaufnahme im aufrechterhalten, sodass die Code-Aus- Entwickler können dann die korrekten Aktiv-Modus zu verringern, was aber zu führung dort wieder aufgenommen wer- Werte zur Berechnung des Gesamtstrom- höheren Leckströmen führt. Die beste Lö- den kann, wo sie unterbrochen wurde. verbrauchs im Standby-Modus berechnen sung für dieses Dilemma ist die Integrati- Dieser Datenerhalt kann über ein Sleep- – und zwar auf der Basis der Arbeitszyklen on von Mixed-Signal-Technologie über Mode-Latch-Biasing-Schema mit sehr ge- ihrer Applikation. eine Unit (PMU), die ringem Strom erfolgen oder durch spezi- speziell zur Verringerung von Leckströmen elle Datenerhalt-Latches, die den Zustand Wake-up-Stromaufnahme entwickelt wurde. Sie ermöglicht auch im Sleep-Modus ohne signifikante Leck- Wie erwähnt, kann in Systemen mit Sleep- sehr niedrige Sleep-Ströme – unabhängig ströme halten können. Die MCU benötigt Modi ein erheblicher Anteil an Energie von der zugrundeliegenden Halbleiterpro- auch eine Form dauerhafter Versorgungs- dazu verschwendet werden, den µC hoch- zesstechnik. spannungsüberwachung (Brownout-Er- zufahren und sie für die Datenerfassung Bei Prozesstechniken unter 0,25 µm erfor- kennung), um für den Fall zurückgesetzt oder -verarbeitung vorzubereiten. In be- dert die Verringerung der Sleep-Mode- zu werden, wenn die Versorgungsspan- stimmten Anwendungen verbraucht der Stromaufnahme einen Stopp der Strom- nung unter die minimale Spannung für µC beim Austritt aus dem Standby-Modus zufuhr für den digitalen Kern. Module im den Datenerhalt fällt, was den jeweiligen genauso viel Energie als im Vollbetrieb. Ein Sleep-Modus, wie z. B. Power-Manage- Zustand verfälschen wurde. µC sollte daher so entwickelt werden, dass ment-Schaltkreise, I/O-Pad-Zellen und Aus der Sicht des Entwicklers kommt es sie innerhalb einer extrem kurzen Zeit eine Echtzeituhr müssen über die ungere- daher darauf an, die Leckstrom-Spezifika- aufwacht und in den Standby-Modus zu- gelte Spannungsversorgung betrieben tionen zu untersuchen, um die µC-Anbieter rückgeht. Nur so lässt sich die Zeit mini- werden, damit nicht zusätzlicher Strom in ausfindig zu machen, die ihr Mixed-Signal- mieren, die in den energieverschwenderi- einem LDO verbraucht wird. Die Unterbre- Wissen zur Lösung dieses Problems ange- schen Übergangszeiten verbracht wird. chung der Stromzufuhr für die digitale wendet haben. Man sollte auch berück- Der µC sollte den Sleep-Modus entweder Core-Logik verhindert auch, dass Leckströ- sichtigen, dass die meisten Anbieter viele über einen externen Triggerimpuls oder me im abgeschalteten Zustand zum Sleep- verschiedene Standby-Ströme auflisten. einen internen Timer verlassen. Die flexi-

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belste periodische Wake-up-Quelle ist eine terie 0,9 V. Dieser Ansatz spart dem Anbie- Echtzeituhr, die über einen externen ter als auch dem Verbraucher die Kosten Quarz-Oszillator betrieben wird (für An- einer weiteren Batterie. Wir machen wendungen, die genaues Timing erfor- Eine weitere Möglichkeit zur Energieein- dern) oder ein integrierter NF-Oszillator, sparung ist der Einsatz hochintegrierter Meinung! der in Anwendungen mit weniger genau- MCUs, die ADCs, DACs und andere Peri- en Anforderungen den Quarz erübrigt. Ein pherie enthalten. Dabei steuert der µC das langsam startender Quarz-Oszillator für Zu- und Abschalten dieser Peripherie – je BRANCHENORIENTIERTE APPLIKATIONEN FÜR ELEKTRONIK-ENTWICKLER ��. JAHRGANG ��,�� € den schnellen Systemtakt sollte vermie- nach Anforderung der Applikation. Einige D �����

Was Entwickler den werden – ein genauer, schnell star- bieten z. B. einen speziellen Low-Power- wissen müssen! tender On-Chip-Oszillator ist eine bessere ADC mit Burst-Modus, der analoge Mes- www.elektronik-industrie.de � - ���� Alternative. sungen durchführt, während die CPU ELEKTROMECHANIK Das optimale Gehäuse finden Ø �� Da viele Produkte periodisch aufwachen, abgeschaltet bleibt. Die Entwicklungs­ Mit Höchstleistung direkt auf die Leiterplatte Ø �� um Eingangssignale mittels eines integ- systeme mancher Low-Power-µCs bieten rierten ADCs abzutasten, kommt es darauf innerhalb der Entwicklungskits auch OPTO- ELEKTRONIK an, genügend Zeit für das Aufwachen der Werkzeuge zur Ermittlung der Batteriele- Konstantstrom- versorgung für LED-Anwendungen Ø �� Digital- und das Einschwingen der Ana- bensdauer an (Bild 3). Farbe aufs Industrie-Display Ø ��

STROMVERSORGUNGEN logschaltkreise zur Verfügung zu stellen. Hoch-/Herunterfahren bei pre-biased Lasten Ø ��

Nur dann kann eine gültige Messung er- Zusammenfassung SPECIAL: PHOTOVOLTAIK Widerstände zur Strommessung – was zu beachten ist! Ø �� folgen. Das Start-up-Verhalten der Ana- Es ist wahrlich nicht einfach, sich in den Leistungselektronik von PV-Anlagen Ø ��

Ø TITELSTORY:RY: MotionMMoototitioionon ControllerController logmodule kann erheblichen Einfluss auf unterschiedlichen Angaben der MCU- neu definiertert Ø ���Jetzt die Zeitspanne im Aktivmodus haben. Anbieter zurecht zu finden. Für die Mehr- Probeexemplar Spannungsregler oder Referenzen, die ex- heit der Anwendungen gilt jedoch diese anfordern! terne Entkopplungskondensatoren nut- grundlegende Gleichung zur Ermittlung zen, können einige Millisekunden Zeit in des Gesamtstromverbrauchs: Objektiv, klarr und Anspruch nehmen. Anbieter geben manch- übersichtlich aufbereitet mal nur die Wake-up-Zeit für die Digital- Gesamtleistungsaufnahme = Leistungs- zeigt elektronik industrie schaltkreise an und ignorieren den Zeit- aufnahme im Aktiv-Modus + Leistungs- aufwand, den die Analogschaltkreise für aufnahme im Standby-/ Sleep-Modus + die neuesten Trends und das Einschwingen erfordern. Entwickler Wake-up-Leistungsverbrauch Entwicklungen der Branche sollten daher die gesamte Wake-up- und Einschwingzeit analysieren – sowohl für Da jede Anwendung durch die Kombi­ auf. Gezielt werden die digitalen als auch analogen Schaltkrei- nation aus Standby-, Aktiv-Modus- und Themen der Elektronik- se. Nur so lässt sich der tatsächliche Anteil Wake-up-Leistungsaufnahme gekenn- Entwickler aufgegriffen. verschwendeter Energie ermitteln. zeichnet ist, erweist es sich als hilfreich, eine Verbrauchsanalyse mithilfe einer Ein- Weitere Erwägungen zelbetrachtung der o.g. Verbrauchswerte Ihr persönliches Es gibt auch andere Möglichkeiten, die durchzuführen. Sind diese Werte erst ein- Probeexemplar unter: Stromaufnahme eines Systems zu verrin- mal ermittelt, kann ein Entwickler die Tel. 0 61 23/92 38-2 57 gern. Meist werden Konfigurationen mit Arbeitszyklen der Applikation mit einflie- zwei AA/AAA-Batterien verwendet, da ßen lassen – der Zeitanteil, den die Appli- oder per Mail: MCUs nur bis 1,8 V hinab arbeiten – und kation jeweils im Standby-, Aktiv- und [email protected] dann meist nur mit eingeschränkter Funk- Wake-up-Modus verbringt. Somit lässt tionalität (kein ADC; geringere Befehls­ sich ein durchschnittlicher Wert für den taktgeschwindigkeit). Eine Möglichkeit, Gesamtstromverbrauch ermitteln. Mit die Stromaufnahme und den Umweltein- diesem Näherungswert kann der Entwick- fluss zu verringern, ist die Umwandlung ler MCU-Alternativen objektiv evaluieren des Designs in einen Einzellen-Batteriebe- und vergleichen, um somit die niedrigst trieb. Hier kann die Batterie bis zum Ende mögliche Leistungsaufnahme für sein Sys- Hüthig GmbH ihrer Lebensdauer (0,9 V) betrieben wer- tem garantieren zu können. (sb) Im Weiher 10 69121 Heidelberg den. Die MCU muss dabei mit einem hoch- Tel. 06221/489-0 optimierten DC/DC-Wandler ausgestattet ˘ infoDIRECT 420ei0610 Fax 06221/489-279 werden, der bei der geringst möglichen www.huethig.de ˘ Link zu Silicon Labs Low-Power-µCs Batteriespannung betrieben werden kann. Diese beträgt im Falle einer Alkaline-Bat- www.elektronik-industrie.de

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Für die Atom Prozessorfamilie Softwareentwicklungswerkzeuge unterstützen Parallelisierung

Die bekannten Atomprozessoren werden in Zukunft weiterentwickelt und mit neuen Funktionen und Peripherie­ funktionen versehen. Damit wird dann das Parallelisieren und Debuggen von Anwendungen noch wichtiger. Diesem Umstand tragen bereits die heutigen Entwicklungssysteme Rechnung, die vor allem auf Skalierbarkeit der dann ­vorhandenen Rechnerkerne auf dem Chip ausgerichtet sein müssen.

Die Atom Prozessorfamilie von Intel ist Entwickeln für die eine neue Generation der IA-32 basieren- Atomprozessorfamilie den Prozessoren mit extrem niedrigem Wenn man für die Microsoft Windows XP Leistungsverbrauch und zielt damit auf oder die Windows 7 basierenden Net- eingebettete Anwendungen wie Point of books, die auf die Atom Prozessor Platt- Sales Terminals, Sicherheitssysteme, form basieren, entwickelt, dann benutzt ­Telekomgeräte, interaktive Kioskan­ Bild 1 : Vtune in gehosteter Umgebung. man praktisch eine identische Methode wendungen, industrielle Automation, (Alle Bilder: Intel) wie sie von der Notebook PC-Welt be- ­Infotainment im Autoumfeld, mobile In- kannt ist. Intel offeriert hier ein weites ternetgeräte, Netbooks/Nettops, Consu- Formfaktor und in mobilen PDA-ähnlichen Feld von Windows basierenden Tools merapplikationen und vieles mehr. Die Internetgeräten ihren Einsatz. wie z. B. die Intel Parallel Studio Suite, Atom-Prozessoren bieten auch den für Eine Dreichip-Lösung für Netbooks offe- einem aus vier Komponenten beste- Emdedded Anwendungen erweiterten riert die Kombination mit dem Atom Pro- hendem Plug-in für Visual Studio Lebenszyklussupport an, ein Muss für den zessor N270 und dem mobilen Intel 945GSE für C++ Entwickler, das sowohl das in diesem Bereich geforderten Investment- Express Chipsatz. ­Schreiben und Debuggen von seriellen schutz. Intel Hyper-Threading Technologie (HT wie auch parallelen Applikationen er- Technologie) ist bei fast allen Atompro- möglicht. Die Atom Prozessorfamilie zessoren (bis auf Z500 und Z510) verfüg- Speziell für die Linux basierende Moblin- Die Atom Familie besteht aus mehreren bar. HT Technologie ist bereits vom Pen- OS Platform, die inzwischen in die ge­ Unterfamilien und ist mit den 32-Bit X86 tium 4 Prozessor bekannt und ermöglicht meinsame Intel-Nokia MeeGo-Platform Intel Vorläuferarchitekturen Software eine Multithreading (quasi parallele) aufgegangen ist, aber auch für andere kompatibel. Das bedeutet, dass viele vor- ­Programmierung und damit auch eine Linux- Distributionen offeriert Intel für handene Applikationen mit wenigen Än- signifikante Anwendungsleistungsstei- die Atom-Familie umfangreiche Entwick- derungen auch auf der Atom-Familie ab- gerung. Eine CPU erscheint wie zwei lo- lungstools, die sowohl das Generieren lauffähig sind, und auch die vorhandenen gische Prozessoren mit einem Shared von Anwendungen, das Testen aber auch X86 Entwicklungswerkzeuge mit einigen Memory und stellt praktisch den Vorläu- das Tunen der Applikationen ermögli- wenigen Anpassungen verwendet werden fer für zukünftige Multicoreprozessoren chen. Es wird sowohl das Entwickeln se- können. dar. rieller wie paralleler Codesequenzen Die neueste Prozessor-Unterfamilie (siehe Der größte Unterschied zu anderen Intel unterstützt. auch Tabelle 1 zum Download unter info- Prozessoren ist der ‚in-order‘ Instruktions- Im Folgenden wird ein Überblick über die DIRECT) beinhaltet den Atom Prozessor scheduler. Das bedeutet, dass die Instruk- beiden Atom Prozessor basierenden Linux N450, den Intel Atom Prozessor D410, und tionen genau in der Reihenfolge von der Entwicklungssuiten, der ‘Intel Application den Intel Atom Prozessor D510. Sie sind Instruktionseinheit verarbeitet werden, Software Development Tool Suite‘ und der mit dem Ein-/Ausgabe-Controller Hub 8 wie sie vom Binärcode der Applikation ‚Embedded Software Development Tool (Intel ICH8) kombinierbar und ermögli- vorgegeben werden. Jedwede Änderung Suite’, gegeben. Beide sind fast identisch chen eine Zweichip-Platformlösung. Ein- der Instruktionsabfolge, wie sie etwa die und unterscheiden sich im Wesentlichen satzgebiete sind Netbooks und Nettops. Core-Architekturen ermöglichen, ist aus- nur dadurch, dass letztere einen JTag- Die stromsparendste und mit kleinstem geschlossen. Dadurch ist der Atom-Pro- Debugger für den Insystemtest integriert. Formfaktor versehene Plattform ist eine zessor in der Regel langsamer, da er anfäl- Dieser JTag-Debugger wird damit haupt- Zweichipversion bestehend aus Elemen- liger für Instruktionslatenzzeiten oder gar sächlich von OEMs verwendet,während ten der Atom Prozessorserie Z5xx und dem Ausführungsunterbrechungen ist, welche der normale Softwareentwickler die ‚Ap- System Controller Hub US15W. Sie finden durch schlechtes Instruktionsscheduling plication Software Development Suite‘ in Embedded Lösungen mit kleinstem hervorgerufen wird. einsetzt.

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Individueller Werkzeugkasten Die individuellen Werkzeuge der Tools- suiten sind Linux ge- hostet und kompati- bel mit den bekannten GNU tools wie etwa die Eclipse-Umge- bung. Beide Software Development Tool Suiten bieten Lösungen für das gehostete Cross- development im Linux-Umfeld an. Folgen- de Werkzeuge offeriert dieser Entwick- Bild 2: JTAG Debugger – lungssystemwerkzeugkasten. Anbindung von Host und dem eingebetteten Zielsystem. Intel C++ Compiler Der C++Compiler für Linux wurde für die Atom-Familie angepasst und kitzelt die geeignet, da es einen Sampling Collector wertvolle Informationen während des optimale Leistung aus diesen Prozessoren besitzt, der im Commandline-Modus auf Programmtestlaufes gesammelt werden heraus. Mittels der Switch Option –xSSE3_ der Zielplattform abläuft und dort die Test- und mit dem Trace Feature des Debuggers ATOM modelliert der C++ Compiler die daten der Anwendung in Echtzeit (ohne ausgewertet werden. Befehlspipeline entsprechend den ‘in-or- Instrumentierung der Anwendung) in ei- Zum Schluss sei auch noch der Bitfield- der‘ Gegebenheiten und minimiert ein ner TB5-Datei sammelt. Nach dem Testlauf Editor des Debuggers erwähnt. Er behält Abreißen des Instruktionsflusses (depen- wird diese Datei auf den Host übertragen den Überblick über mehrere Hundert dency stalls & resource stalls). Außerdem und am Bildschirm graphisch ausgewertet Atom Prozessorregister, die initialisiert gewährleistet er mithilfe einer heuristi- (Bild 1). werden müssen. Vor allem wird mit dem schen Berechnung, dass die optimalen Bitfeldeditor die Beschreibung der Regis- Assemblerinstruktionen ausgewählt wer- IntelJTAG Debugger ter im Tool mitgeliefert. Manuals zum den, um den Speicherzugriff sowie die Embedded Systeme haben in der Regel Nachschauen der Bedeutung der einzel- Sprungvoraussagen (Branch Prediction) zu keine ausreichende Bildschirmauflösung. nen Registerbits sind damit überflüssig verbessern und den Floating Point Eigen- Auch der verfügbare Prgrammspeicher ist geworden. schaften des Atom Prozessors Rechnung nicht umfassend genug, um sie für eine zu tragen. Vor allem werden mit diesem Entwicklungsumgebung zu nutzen. Applikationsdebugger Switch die SSE3 Instruktion aggressiv zur Der Ausweg aus dieser Misere ist es das Eine Ergänzung des JTAG Debuggers ist Programmleistungsverbesserung (z. B. bei Cross-Debugging über die JTAG Schnitt- der Applikationsdebugger, der im Wesent- Schleifen) eingesetzt. stelle (Bild 2). Auf dem Host-System läuft lichen von den Applikationsentwicklern typischerweise ein JTAG-Debugger inner- benutzt wird. Er setzt voraus, dass sich auf Intel Integrated Performance halb einer Eclipse RCP basierenden graphi- dem Zielsystem bereits ein Linux-Image Primitives (IPP) schen Entwicklungsumgebung. Sie erlaubt befindet. Der Applikationsdebugger, der Die IPP Bibliothek enthält einen reichen den Zugriff auf Descriptor-Tabellen, Page- auf dem Host läuft, wird über eine TCP/IP Satz von mehr als 10 000 multimedialen Tabellen und alle Chipsatzregister im Schnittstelle mit dem Zielsystem verbun- Funktionen für Video-, Audio- und Bild- Onchip-Validierungsmodus. Der JTAG- den. Der Applikationsdebugger bietet – bis Codecs sowie für die Signalverarbeitung. Debugger zielt auf die Fehlerbeseitigung auf die Hardware unterstützten Eigen- Diese hochoptimierten Bibliotheksfunk­ im Bootcode, im Betriebssystemkernel schaften – die gleichen Funktionen wie tionen sind zu großen Teilen bereits ‚ge- und bei den Device-Treibern. der JTAG-Debugger. Auch das Trace-Fea- threaded‘ (parallelisiert) und eignen sich Der Debugger kann über zwei verschiedene ture wurde implementiert. Im Gegensatz für den Einsatz in der Atom-Familie. JTAG Hardwareschnittstellen mit dem Ziel- zum internen Hardware Trace Buffer des system kommunizieren. Eine Lösung stellt JTAG-Debuggers wird auf eine Softwareim- Der VTune Performance Analyzer das Intel XDP3 System dar. Die andere nutzt plementierung zurückgegriffen. (sb) VTune erleichtert das Auffinden von ‚Bot- die Hardwareoption von Macraigor. tlenecks‘ in Anwendungen. Bottlenecks, Der Debugger hat noch eine weitere Funk- ˘ infoDIRECT 421ei0610 auch Hotspots genannt, sind Programm- tion, die die Fehleranalyse erleichtert. Es ˘ Link zu Intel leistungsengpässe, die es dann seitens des handelt sich um den ‚Execution Trace ˘ Link zu Atom Prozessoren ˘ Link zu Tabelle Übersicht Atomfamilie Entwicklers zu optimieren gilt. VTune ist ­Support‘. Dazu nutzt diese Funktion den für eine gehostete Programmentwicklung Tracebuffer des Atomprozessors in dem www.elektronik-industrie.de

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„Haus-Standard“ oder proprietäre Systeme Ist ein Standard außerhalb der x86 Welt möglich?

Im x86-Modul-Markt sind Standards wie ETX, Q7, COM Express, PC/104, 3,5 ″, EPIC, EBX die Regel. Diese Standards sind entweder fix unter Organisationen wie PICMG der PC/104 Org. verwaltet oder innerhalb von Arbeitsgruppen oder Interessengruppen fix definiert. Doch wie sieht die Welt außerhalb x86 aus? Auch hier gibt es eine Vielzahl von An­ bietern mit einer noch größeren Anzahl von Modulen. Ein Standard wie im x86-Markt ist jedoch nicht zu finden.

Die Variantenvielfalt an Prozessoren au- Bild 1: Das Embedded Modul ßerhalb der x86-Welt, für die Modullösun- TQM5200S hat Abmessungen von nur 60 x 56 cm2. gen angeboten werden, ist fast grenzenlos (alle Bilder TQ-Group) und reicht von 16-Bit-Mikrocontrollern, wie Infineons C166-Familie, geht über di- verse ARM-Derivate in unterschied- lichen Leistungsklassen und endet im oberen Bereich bei komplexen PowerArchitecture- Prozessoren wie PowerQUICC III oder ­QorIQ von Freescale. In diesem Feld ist die Anzahl an Herstellern von CPUs sehr breit aufgestellt und reicht von A wie Atmel bis ler eigene Z wie Zilog. Entsprechend breit ist die Leis- „Haus-Stan- im eigentlich tungsklasse von 8 bit bis 64 bit und auch dards“ an, die nur übersichtlichen die adressierten Märkte und Anwendun- von diesem Hersteller x86-Markt schon schwie- gen sind entsprechend vielfältig aufge- unterstützt werden und die rig, einen Standard zu definie- stellt. Ist hier also ein Standard überhaupt dazu dienen sollen, Produkte ren, kann man sich leicht vorstellen, möglich, wie von verschiedenen Herstel- dieses Herstellers untereinander dass das für den nicht x86-Markt noch viel lern angeboten? austauschen zu können. Hier sind unter schwieriger ist. Die hier angebotenen und anderem ­E2Brain von Kontron oder phy- geforderten Schnittstellen gleichen in vie- Und was ist eigentlich ein Standard? CORE und phyCARD von Phytec zu finden. len Bereichen den x86-Schnittstellen und Ein echter Standard ist eine feste Defini- Im x86-Markt sind die unterstützten und Funktionen, gehen jedoch im Einzelnen tion von Funktionen und mechanischen geforderten Schnittstellen eigentlich weit darüber hinaus. So sind neben direk- Größen einer Prozessor-Plattform, die in durch einen Hersteller und eine Technolo- ten Maschinensteuerungsfunktionen wie einer Non-Profit-Organisation wie unter gie getrieben und dadurch übersichtlich PWM, analoge und digitale I/Os und Cap- anderem PICMG verwaltet und registriert und eigentlich fest definiert. Doch bereits Com auch Feldbusse wie CAN oder Profi- sind. Echte Standards sollen dazu dienen, hier ist ein Standard oft am Ende, weil bus implementiert. Aber auch Funktionen dass Geräte unterschiedlicher Anbieter neue Schnittstellen oder Funktionen an- wie Keypad zur direkten Ansteuerung von austauschbar sind. Daneben gibt es Qua- geboten werden. Dies führt in aller Regel Tastenfeldern und eine Vielzahl von Gra­ si-Standards, die von einer größeren Inte- zu einer Überarbeitung des Standards fik- und Videoanbindungen werden hier ressengemeinschaft gemeinsam getragen oder eines neuen Standards. Nachvollzieh- angeboten. Darüber hinaus bieten die werden, wie dies bei ETX und Q7 unter bar ist dies bei der Einführung des PCI Prozessoren, die den Telekom-Markt ad- anderem der Fall ist. Auch hier ist das Ziel, Busses zu sehen, was den PC/104-Standard ressieren, eine Vielzahl an schnellen Ether- eine gemeinsame, unter verschiedenen zuerst in den PC-104 plus und später in net-Schnittstellen an, die von den bekann- Herstellern austauschbare Plattformen zu den PCI-104-Standard überführt hat. Auch ten x86-Standards nicht in dieser Vielzahl schaffen. Zusätzlich bieten einige Herstel- bei der Einführung des PCIe Busses wurde unterstützt werden. Hier wird schnell klar, als Lösung für ETX XTX im Markt vorge- dass es außerhalb des x86-Marktes keinen ˘ AUTOR stellt. Auch der in langen Diskussionen Standard im Sinne der x86-Standards ge- Wolfgang Heinz-Fischer, entstandene COM Express-Standard ist ben kann, es sei denn man einigt sich auf Leiter Marketing und PR, schon wieder in der Überarbeitung, um einen Standard mit mehreren hundert TQ-Group, 82229 Seefeld die neuen von Intel angebotenen Schnitt- Pins, was technologisch keinen Sinn stellen verfügbar zu machen. Ist es also macht.

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Prozessorübergreifender Bild 2: Die Rückseite des mit 80 x „Haus-Standard“ 60 cm2 etwas größeren TQ ­Embedded ­Moduls Wie schaffen es einige TQM5200. Hersteller trotzdem, prozessorübergreifend einen Standard wie oben er- sen sie ja keine Rück- wähnt zu definieren? Was sind die sicht auf vorgegebene Vorteile und Nachteile für den Anwender? Standards nehmen. Inner- Schaut man mal genauer hinter die angebote- halb einer Produktfamilie wie nen sogenannten „Haus-Standards“, stellt man beispielsweise bei Freescale i.MX3xx schnell fest, dass die Definitionen sich stark an die x86- oder PowerQUICC I können proprietäre Sys- Standards und Funktionen anlehnen. So findet man in aller teme austauschbar sein. So ist gewährleistet, dass Regel neben dem PCI Bus als tragenden Bus ein oder zwei Ether- bei einem Modulwechsel innerhalb einer Familie, was net-Schnittstellen, zwei USBs, LVDS, SPI, UART und Audio. In auf Grund von Abkündigungen einzelner Derivate durchaus vor- Applikationen, die x86 nah sind, kann dies durchaus ausreichend kommen kann, eine weitere Nutzung des Moduls und des Basis- sein. Warum bieten die Chip-Hersteller aber eine Vielzahl an boards möglich ist. Erscheint es sinnvoll oder sind Zusatzfunkti- unterschiedlichen Derivaten und Leistungsklassen an? Die Un- onen allgemein im Markt gefordert, können proprietäre Systeme terscheidung liegt in aller Regel in spezifischen Schnittstellen entsprechend einfach angepasst werden. Dies kann wie bei dem und Funktionen, die speziell für den adressierten Markt imple- TQ-Modul TQM5200 mit dem Freescale-Prozessor MPC5200B in mentiert sind. Die Haus-Standards führen jedoch in der Regel sich modular gestaltet werden, was eine noch höhere Flexibilität diese Zusatzfunktionen nicht heraus, können damit auch nicht und Optimierung erlaubt (Bild 2). Der Kern ist immer identisch, in der Applikation genutzt werden. Dies ist ein eindeutiger Nach- unabhängig von der Zusatzfunktion, in diesem Beispiel die zu- teil, da die Pin-Definition für einen Haus-Standard eigentlich nur sätzliche Grafik. Die Zusatzfunktion ist über die zusätzliche Board- über den kleinsten gemeinsamen Nenner gehen kann. Betrach- fläche und zusätzliche Stecker realisiert. Die notwendige Zusatz- tet man zusätzlich den Anwendernutzen in Richtung fläche bietet zudem freien Platz für eine weitere Speicherbank. ­Austauschbarkeit unterschiedlicher Prozessorfamilien und Ar- Im nicht x86-Markt weisen proprietäre Systeme eindeutige Vor- chitekturen, wird schnell klar, dass hier vorrangig Marketing- teile gegenüber Standards auf, anders als im x86-Markt. Die Argumente vorgeschoben sind. Die Auswahl eines Prozessors Einschränkungen, die durch die Standardisierung erfolgen, ma- erfolgt gezielt nach der Anwendung, die vorgibt, welche Leis- chen in vielen Fällen den Einsatz eines Standardmoduls unmög- tungsklasse und welcher Funktionsumfang benötigt werden. lich, da die benötigten Funktionen des Prozessors quasi auf dem Dies wird von Gerät zu Gerät unterschiedlich ausfallen, was in Board verhungern. Eine Optimierung in Richtung Boardgröße ist jedem Fall ein applikationsspezifisches Basisboard nach sich zieht. durch die Vorgaben in aller Regel auch nicht möglich. Hier zeigt Letztendlich ist die Austauschbarkeit hier gar nicht gefordert sich wieder einmal, wie Marketingsprache ­Vorteile anpreisen oder bringt keine Vorteile. Außerdem benötigen die unterschied- kann, ohne wirklichen technologischen Nutzen. (jj) lichen Systeme angepasste Systemtreiber, unter Umständen sogar unterschiedliche Betriebssysteme. Der Nutzen wird hier ˘ infoDIRECT 507ei0610 also nicht wirklich erkennbar. ˘ Link zu TQ-Group Proprietäre Systeme www.elektronik-industrie.de 019_EI_51_60101.ps;S: 1;Format:(86.00 x 62.00 mm);18. Nov 2009 16:04:57 Proprietäre Systeme wie unter anderem von TQ angeboten, gehen einen anderen Weg. Hier steht der Prozessor mit seinem vollen Funktionsumfang im Mittelpunkt. Ein proprietäres System hebt den Prozessor auf eine höhere Systemebene und realisiert alles, was immer um den Prozessor notwendig ist, unabhängig von der Applikation auf dem Modul. Alle freien Funktionen werden über den Systemstecker in der Applikation zur Verfügung gestellt. Damit ist die Anzahl an Pins und die Baugröße jeweils auf den eingesetzten Prozessor optimiert. Es macht also funktionell kei- nen Unterschied, ob der Prozessor direkt in der Applikation ein- gelötet ist oder ein Modul eingesteckt wird. Nach Anlegen der Single-Voltage-Versorgungsspannung bootet das System auto- matisch und ist betriebsbereit. In der Applikation sind also keine Zusatzfunktionen zu realisieren, die dazu dienen, das Modul zum Leben zu erwecken. Proprietäre Systeme können in der Größe optimal auf den eingesetzten Prozessor angepasst werden, müs-

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Reduktion der Systemkosten durch Hardwarekonsolidierung Echtzeit Virtualisierung in medizinischen Anwendungen

Häufig benötigen medizinische Systeme wie etwa Ultraschallgeräte oder Patientenmonitore neben harten Echtzeit­ eigenschaften auch eine anspruchsvolle Bedienoberfläche. In der Regel wird dies durch den Einsatz eines Echtzeitbetriebs- systems auf einem Mikrocontroller und einem separaten Embedded PC auf Microsoft Windows Basis realisiert. Durch die Virtualisierungstechnik ist es nun möglich, beide Betriebssysteme auf nur einem Embedded PC auszuführen.

Der für die Datenerfassung oder auch die Steuerung des medizintechnischen Geräts und somit echtzeitkritische Teil darf nicht überraschend unterbrochen werden und sollte daher möglichst von einer Visualisie- rungssoftware, der Netzwerkanbindung oder sonstigen Windows Applikationen abgeschottet sein. Traditionelle sogenann- te Windows Echtzeiterweiterungen (Real- Time Extensions) können diesen Anforde- rungen jedoch nicht genügen, da der Betrieb des Echtzeitteils hier im Kontext des Windows Betriebssystems erfolgt. Feh- lerhafte Treiber, Systemkomponenten oder auch Viren und sonstige Malware können den sicheren Betrieb des Systems gefähr- den oder sogar einen vollständigen Ausfall zur Folge haben. Erst durch den Einsatz von hardwareunterstützter Virtualisierungs- technologie wird ein sicherer Parallelbe- trieb von Betriebssystemen möglich.

Hardwareunterstützte Bild 1: In einem Real-Time Hypervisor können Betriebssysteme direkt auf zugeteilte Hardware­ Virtualisierung ressourcen zugreifen. (Bild: Real Time-Systems) Herkömmliche Virtualisierungslösungen nutzen zwar häufig die Intel VT Techno­ Mit dem RTS Hypervisor der Real-Time Sys- auch Legacy Devices, werden so konfigu- logien, um Gastbetriebssysteme sicher tems GmbH ist es gelungen, alle diese An- riert, dass Interrupts exklusiv und direkt an gegeneinander abzuschotten, sie beein- forderungen der Medizingerätehersteller die einzelnen Prozessorkerne und Betriebs- trächtigen jedoch die notwendigen Echt- in einem Produkt abzudecken. Hierbei wer- systeme verteilt werden. Cores, Geräte, zeiteigenschaften des Systems. Ein für die den zum Beispiel die einzelnen CPUs eines I/O-Ports und Speicher, die einem Betriebs- Steuerung oder Datenerfassung notwen- Nehalem Prozessors (i3, i5 oder i7) den un- system nicht zugeteilt werden, bleiben diger direkter Hardwarezugriff ist bei die- terschiedlichen Betriebssystemen exklusiv diesem Betriebssystem verborgen. Da- sen Lösungen in der Regel ebenfalls nicht zugeteilt und durch Intel VT Technologien durch, dass Interrupts direkt zugewiesen möglich. von einander separiert. Gleichzeitig wird werden und der Zugriff auf eigene Hard- für das Echtzeitbetriebssystem der direkte waregeräte unmittelbar jedem Betriebs- ˘ AUTOREN Hardwarezugriff gewährt, um dessen Ei- system gewährt wird, sind keine speziellen Gerd Lammers ist Ge- genschaften nicht zu beeinträchtigen. Auf oder modifizierten Gerätetreiber erforder- schäftsführer der Real- diese Weise werden weder die Interruptla- lich. Im RTS Hypervisor kann auch die Boot- Time-Systems GmbH tenzen und Jitter noch die I/O Performance Reihenfolge bestimmt werden, und einzel- und durch den RTS Hypervisor verändert. Der ne Prozessorkerne bzw. Betriebssysteme Christian Eder, Sales & zur Verfügung stehende Speicher wird ex- können unabhängig von den anderen in Marketing Manager der congatec AG. klusiv den einzelnen Betriebssystemen Betrieb genommenen, heruntergefahren zugewiesen. Hardwaregeräte, ob PCI- oder oder neu gebootet werden. Keines der ins-

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tallierten Betriebssysteme übernimmt Stromaufnahme und der hohen Rechen- Aufgaben für andere Betriebssysteme oder leistung erlaubt eine einfache Integration gar für die Funktion des Hypervisors selbst. des conga-BM57 in medizintechnischen Ob in dem System mehrere Instanzen des Geräten und Anlagen. Diese Computer- gleichen Echtzeitbetriebssystems gestartet module wurden mit dem RTS Hypervisor werden oder ob ein Mix aus Ge- von Real-Time-Systems erfolgreich ge­ neral Purpose Betriebssys- testet. Auf diesem kompakten Em- tem (GPOS) wie bedded-PC-Modul können da- Windows mit ver- mit bis zu vier be­liebige schiedenen Echtzeit- Betriebssysteme parallel, betriebssystemen installiert hart echtzeitfähig und völ- wird, spielt dabei keine Rolle. lig unabhängig voneinander Um zwischen den einzelnen virtuellen betrieben werden. Systemen kommunizieren zu können, bie- Aktuell werden Microsoft Windows, Win- tet der RTS Hypervisor die optionale Ein- dows CE, QNX Neutrino, Linux, Pre-Emptive richtung von Shared-Memory sowie ein Linux, VxWorks, Microware OS-9 sowie On- virtuelles, TCP/IP basiertes internes Netz- time RTOS-32 unterstützt. Weitere Betriebs- Bild 2: Ein COM Express Modul mit Intel Core i7 werk. Der Einsatz mehrerer Betriebssyste- Prozessor wird auf ein kundenspezifisch ent­ systeme können jederzeit vom Betriebssys- me auf Multicore-Prozessorarchitekturen wickeltes Carrier Board aufgesteckt. temhersteller selbst auf die RTS Hypervisor ist ein logischer Schritt im Embedded- Plattform portiert werden. System-Design. Damit wird nicht nur die Summe aller Hardwarekosten re- Hardwarekosten reduzieren duziert, sondern es erhöhen sich gleich- Die durch den RTS Hypervisor mögliche zeitig die Zuverlässigkeit und Leis- Aufteilung eines Embedded-Computer- tungsfähigkeit des Gesamtsystems. moduls für zwei unabhängige Anwen- Mit der Multicore-Technologie wie z. B. dungen lassen sich die Hardwarekosten in einem Intel Core i7 Prozessor auf einer Systemlösung um bis zu 50 % re- Embedded-Computer-Modulen ist eine duzieren. Die in der Medizintechnik not- neue Dimension der Modularität und wendigen Echtzeitanwendungen sowie Flexibilität für medizinische Anwen- die Visualisierung und die Bedienober- dungen erreicht. fläche laufen auf demselben System parallel. Zwei bisher getrennte Systeme Unterschiedliche Bild 3: COM Express Module sind mit nur 95 x werden damit ohne Funktionseinschrän- 125 mm2 leicht zu integrieren. Sie verfügen über Hardwareplattformen kung und ohne Änderungen an der Soft- zahlreiche Schnittstellen und können bis zu Die Hypervisor Technologie kann auf un- vier Betriebssysteme gleichzeitig in Echtzeit ware auf einer Hardware-Plattform zusam- terschiedlichsten Hardwareplattformen betreiben. (Bilder 2 und 3: Congatec) mengebracht. Durch die Kombination von eingesetzt werden. Für besonders strom- Embedded-Computer-Modulen mit dem sparende oder batteriebetriebene Geräte geschlossenen Systemen – wie sie in der RTS Hypervisor entsteht eine universell kann bereits der Intel Atom Z530 Prozessor Medizintechnik meist gefordert werden – einsetzbare Plattform für nahezu alle me- verwendet werden. Dieser Prozessor hat realisieren. Der integrierte Grafik-Controller dizinischen Anwendungen. Die nahtlose zwar nur einen Core, stellt aber dank Hy- unterstützt das Intel Flexible Display Inter- Integration von mehreren Betriebssyste- perthreading zwei virtuelle Prozessoren face (FDI) und ermöglicht damit zwei unab- men und Applikationen auf nur einem zur Verfügung, die sich dann die Rechen- hängige Videokanäle, die auf einer VGA-, Rechnersystem reduziert Kosten und er- leistung teilen müssen. einer LVDS-, drei HDMI- bzw. DisplayPort- höht die Flexibilität. Zusätzlich erhöht die Am oberen Ende der Leistungsklasse ist der oder einer SDVO-Schnittstelle ausgegeben Virtualisierungstechnologie die Zuverläs- Intel Core i7 Prozessor angesiedelt. Beim werden können. Fünf PCI Express-Lanes, acht sigkeit des Gesamtsystems, da Hard- conga-BM57, einem High-End COM Express USB 2.0-Ports, drei SATA-, eine EIDE sowie warekomponenten entfallen, die Strom- Modul, kommt der Intel Core i7-620M Pro- eine Gigabit Ethernet-Schnittstelle ermög- aufnahme und Eigenerwärmung sinken zessor mit 2 Cores und damit 4 Threads zum lichen flexible Systemerweiterungen mit und sich die Anzahl von Steckern und Ka- Einsatz. Trotz 4 MByte und 2,66 GHz hoher Datenbandbreite. Weiterhin stehen beln verringert. (jj) Taktrate, der im Turbo Mode auf bis zu eine Lüftersteuerung, ein LPC-Bus für lang- 3,33 GHz gesteigert werden kann, erreicht samere Erweiterungen sowie das Intel High ˘ infoDIRECT 503ei0610 dieses Modul im praktischen Einsatz nur Definition Audio Interface zur Verfügung. ˘ Link zu Congatec selten die 30 Watt Marke. Die damit verbun- Die kompakte Bauform von nur 95 x dene Wärmeentwicklung lässt sich auch in 125 mm2 in Kombination mit der geringen www.elektronik-industrie.de

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Abschied vom Bastler-Image Mikrocontroller-Starter-Kits bieten mehr als der Name vermuten lässt

Erinnern Sie sich noch an die Zeiten, als Starter-Kits dafür da waren, eine einfache LED zum Blinken zu bringen? Vorbei und vergessen. Inzwischen verbergen sich hinter den ursprünglich in erster Linie für Einsteiger zur Einarbeitung in eine Mikrocontroller-Architektur gedachten Tools immer öfter komplexe Gebilde bis hin zu kompletten Referenzdesigns mit einer Vielzahl von praxistauglichen Applikationsbeispielen.

Starter-Kits sind in wie nie. Kaum ein le Unternehmen gehen inzwischen sogar Mikrocontroller-Hersteller oder -Distri- noch einen Schritt weiter und vermark- butor, der heutzutage nicht wenigstens ten speziell für kleinere Marktsegmente einige davon im Programm hat. Mit den Starter-Kits mit reduziertem Zubehör als früheren Hobbybaukästen für Elektro- fertige Modullösung. nikfreaks haben sie allerdings zumeist Entsprechend hoch sind inzwischen die nur noch ihren Namen gemein. Das liegt technischen Standards für Starter-Kits nicht nur daran, dass die Funktionalität, angesiedelt. „Run out of the box“, also Rechenleistung und Komplexität von eine reibungslose Funktion ohne weite- Mikrocon­trollern in den letzten Jahren re ­Treiber-Updates oder Anpassungen, enorm gestiegen ist. Auch der Zweck von ist heutzutage eher der Normalfall denn Starter-Kits hat sich in den letzten Jah- die Ausnahme, genauso wie direkte An- ren verändert. Immer mehr Herstellern schlussmöglichkeiten via USB an den PC und Distributoren haben inzwischen oder On-Chip-Debugging mit beiliegen- erkannt, dass sich mit kompletten appli- Bild 1: Dank bedienerfreundlicher Software- dem Compiler & Debugger. Tools wie dem Applilet-EZ lassen sich mit dem kationsspezifischen Hard- und Software- 78K0-Shine it! Starter Kit von Renesas Electro- Toolkits neue Zielmärkte und Applikati- nics schnell und einfach komplette LED-Appli- Vielfalt von Starter-Kits onsfelder oftmals viel effizienter, weil kationen realisieren. (alle Bilder MSC Gleichmann) Die gestiegen Anforderungen an die mit wesentlich weniger Beratungsauf- Funktionalität und Praxistauglichkeit wand, penetrieren lassen als mit klassi- der Tool-Kits haben in den letzten ein, schen Methoden. Dem Anwender wie- zwei Jahren zu einer kaum mehr über- derum bringt probieren statt studie- blickbaren Vielfalt von Starter-Kits ge- ren nicht nur Spaß, sondern hilft in führt, wie schon an dem Beispiel der meisten Fällen auch noch Zeit und Kos- Kommunikationslösungen von Renesas ten sparen. Und so geht der Trend eben Electronics deutlich wird. So stehen spe- immer mehr weg vom einfachen Ent- ziell für den Bereich der Lichtsteuerung wicklungstool, das in erster Linie zur DALI- und DMX-Lösungen zur Verfügung, Einarbeitung in eine Mikrocontroller- für die Industrieautomatisierung gibt es Architektur dient, hin zu kompletten eigene PROFINET- und IO-LINK-Starter- Referenzdesigns Bild 2: Bei Komplettlösungen wie dem 78K0RIX3- Kits, für den Smart Metering-Markt Spin it! Motor Control Kit von Renesas Electro- ­werden spezielle ZigBee- und Power- nics bekommt der Entwickler neben einer Oft schon fertige Modullösung line-Tools abgeboten, marktsegment- Software-Entwicklungsumgebung und einem Ob für ZigBee-, Powerline-, IO-LINK- oder Motor Control GUI auch gleich einen Motor übergreifend kann der interessierte Ent- Ethernet-Applikationen, LED-Ansteue- mitgeliefert wickler darüber hinaus noch aus einer rungen oder kapazitive Touch-Lösungen, Vielzahl von Starter-Kits für Ethernet-, es gibt inzwischen fast kein Anwen- umfangreiche fertige Hard- und Soft- USB-, ZigBee-, IEEE802.15.4- und CAN- dungsfeld mehr, für das es nicht bereits warebeispiele gibt. Um Kunden auch Applikationen wählen. Know-how, welches nicht in der Kern- Warum diese starke Segmentierung? Die ˘ AUTOR kompetenz des jeweiligen Halbleiterher- Antwort auf diese Frage ist denkbar ein- Dipl.-Ing. Rüdiger Seng- stellers oder Distributors liegt, zur Ver- fach: Weil angesichts ständig steigender haas ist Senior FAE Mana- fügung stellen zu können, arbeiten die Systemkomplexitäten selbst erfahrene ger Microcontroller bei der verschiedenen Anbieter hier übrigens Entwickler immer öfter relativ schnell an MSC Vertriebs GmbH immer öfter mit Third-Party Firmen. Vie- die Grenzen ihres eigenen Wissens sto-

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ßen. Bei Kommunikationslösungen mit Nützliches Beiwerk sind neben einer komplexen Protokollen wie Ethernet kostengünstigen Hardwareausstattung oder USB ist es zum Beispiel wichtig, auf und Beispielprogrammen inzwischen oft die Zuteilung der Speicher, Aufgaben auch PC Software Tools, die dem Anwen- und Rechenleistung gerade im unteren der über einfach verständliche grafische Mikrocontroller-Performancebereich zu Oberflächen die Einstellung, Paramet- achten. Unter anderem müssen Reak­ rierung, Überwachung oder Fehlerana- tionszeiten der Applikation und ge­ lyse erleichtern. Neben den bereits er- forderte Antwortzeiten des Kommuni- wähnten, von Betriebssystemherstellern kationssystems berücksichtigt sowie verfügbaren Programmen gibt es für umfangreiche Protokoll-Stacks in das weit verbreitete Kommunikationsstan- System integriert und in die Applikati- dards wie Ethernet kostenlose Trace- onssoftware mit eingebunden werden. Programme. Auch Renesas Electronics Betriebssysteme sind hier in der Regel bietet als Ergänzung zu seinen Starter- sehr hilfreich, zumal sie dem Entwickler Kits in grafische Benutzeroberflächen in der Regel den Zugriff auf bereits ge- verpackte ergänzende Softwaretools an. testete Treiber und Entwicklungstool mit Beispiele dafür sind die Applilet-Soft- Funktionalitäten wie Performance Ana- ware (Bild 1), die eine Initialisierung der lyse, Menüerstellung oder Tracetools für Mikrocontroller per Mausklick erlaubt, die Speicherauslastung bieten. Wün- Motor Control Kits inklusive Motor und schenswert ist natürlich auch ein mög- Ansteuerungssoftware (Bild 2) , Air Snif- lichst problemloses Zusammenspiel fer zur Aufzeichnung des Datenverkehrs zwischen dem Betriebssystem und der während der Kommunikation über Zig- C-Entwicklungsumgebung. Renesas Bee- oder DALI- Tools zur Einrichtung, Electronics beispielsweise kooperiert in Verwendung und Analyse von DALI- diesem Bereich sehr eng mit dem Com- Netzwerken. piler-Spezialisten IAR und dem Betriebs- systemhersteller Segger. Keine Einsteigerbaukästen Heutige Starter-Kits haben also mit den Mikrocontroller und Peripherie Einsteigerbaukästen früherer Tage bis haben entscheidende Rolle auf den Namen nur noch wenig gemein. Trotz aller Hilfe durch Betriebssystem Zwar kann man Sie nach wie vor auch und Beispielsoftware spielen bei kom- dafür nutzen, sich mit einer Prozessor- plexen Kommunikationslösungen aber architektur vertraut machen. Ihr primä- nach wie vor der verwendete Mikrocon- rer Nutzen liegt aber immer öfter darin, troller und die Peripherie die entschei- dass sich durch Referenzdesigns und denden Rollen. Schließlich müssen die Beispielslösungen schlicht und ergrei- Daten, die über eine Kommunikations- fend Entwicklungszeit sparen lässt. Die- schnittstelle fließen, auch bereitgestellt ser Trend wir sich in Zukunft sogar noch oder verarbeitet werden. Moderne SoCs weiter verstärken. Damit dürften Star- wie beispielsweise die Mikrocontroller ter-Kits dann auch endgültig ihr Bastler- der -Familie von Renesas Electro- Image abgelegt haben. (jj) nics nutzen heutzutage ausgeklügelte, großteils bereits in Hardware gegossene Kommunikationsperipheriekomponen- ten, Buffer RAM, DMA und intelligentes Interrupt-Handling, um die Belastung der CPU durch Kommunikations-Streams möglichst gering zu halten. Außerdem kommt auch hier die enge Zusammen- arbeit zwischen Halbleiterhersteller und Betriebssystemhersteller zum Tragen, da ˘ infoDIRECT 504ei0610 nur optimierte Treiber für Peripherie- ˘ Link zu MSC Gleichmann komponenten die Vorteile der Hardware effektiv nutzbar zumachen. www.elektronik-industrie.de

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CAPZero-ICs Entladen X-Kondensatoren automatisch und sicher Power Integrations präsentiert ge die Stromversorgung am Netz schließt CAPZero automatisch eine Familie innovativer „Zwei- angeschlossen ist, verbrauchen den Stromkreis, sodass der X- Pin“-ICs im SO8 zum automa­ diese Entladewiderstände konti- Kondensator über die Widerstän- tischen Entladen des X-Kon­ nuierlich Energie. Dieser Energie- de sicher entladen wird, ohne densators in EMV-Filtern am verbrauch trägt signifikant zur dass am Netzstecker gefährlich Netzeingang von Geräten. Diese Leerlauf- und Standby-Leistungs- hohe Spannungen auftreten. Die ICs ermöglichen es, Sicherheits- aufnahme bei. Der CAPZero-IC CAPZero-ICs eignet sich für alle standards einzuhalten, ohne da- wird in Serie zu den Entladewider- AC-DC-Stromversorgungen mit für Leistungsverluste in Kauf neh- tor nicht entladen wird, kann er ständen geschaltet und fungiert X-Kondensatoren, von denen eine men zu müssen. lange Zeit eine gefährlich hohe als ein „intelligenter“ Hochspan- sehr geringe Standby-Leistungs- X-Kondensatoren liegen typi- Spannung führen, die bei Berüh- nungsschalter. Wenn Wechsel- aufnahme gefordert wird. Die ICs scherweise parallel zu den Ein- rung des Netzsteckers Strom- spannung am ­Eingang der Strom- sind in Versionen mit 825-V- oder gangsanschlüssen einer Strom- schläge hervorrufen kann. Um versorgung anliegt, unterbricht er 1 000-V-MOSFETs erhältlich. versorgung und dienen zur den Anforderungen der einschlä- den Stromfluss durch die Entlade- Unterdrückung differenzieller gigen Sicherheitsstandards zu widerstände und reduziert den ˘ infoDIRECT 429ei0610 Störspannungen. Wenn die genügen, werden üblicherweise damit verbundenen Leistungsver- ˘ Link zu CAPZero-ICs Stromversorgung vom Netz ge- Entladewiderstände parallel zum lust auf Null. Wenn die Wechsel- trennt wird und der X-Kondensa- X-Kondensator geschaltet. Solan- spannung abgetrennt wird, www.elektronik-industrie.de

Für Hochstromanwendungen E-Kernlösungen mit Hochkant Flachdrahtwickel lich, damit wird der Kupferfüllfak- wie Uac = 1 V. Hervorzuheben sind tor maximiert und je nach Bedarf die sehr stabilen L-Werte startend an hohen Strömen mit bis zu bei Idc = 0 mit 135 μH bis 123 μH 20 kHz Schaltfrequenz umgesetzt. bei 40 A. Die Hochkantspule z. B. verhält sich Bei Hochstrom sind dies die pas- äußerst kapazitätsarm und weist senden Ein- oder Ausgangsdros- dadurch einen sehr geringen seln. Aber auch PFC- und sonstige Mit Hilfe von innovativer Wickel- werden. Diese ergibt sich durch die Gleichstrom-Widerstand auf. Filter- Anwendungen sind mög- technik kann MRC in Freising nach große Kühloberfläche. Durch die Umgesetzt auf zwei gegappten lich. Kundenwunsch alle Spulengeo- „einlagige“ Wicklung werden nicht Ferritpaaren E65 mit einem Flach- metrien rund oder rechteckig mit nur Windungsfehler ausgeschlos- drahtwickel (Draht 10x2 mm) leis- ˘ infoDIRECT 453ei0610 Hochkant Flachdraht umsetzen. Es sen, sondern auch die Minimie- tet eine Drossel bei Idc A = 40 ei- ˘ Link zu MRC können Spulen mit besten Tempe- rung von Verlusten erzwungen. nen L-Wert von 123 μH. Die Werte ratureigenschaften produziert Alle Kupferquerschnitte sind mög- basieren auf f = 15 kHz, N = 16 so- www.elektronik-industrie.de

PLL mit integriertem VCO Acht neue Typen für 660 MHz bis 5,1 GHz Hittite bietet acht neue PLLs mit nen Ausgangsfrequenzbereich von BiCMOS RFICs mit Aus- enthalten 19-bit RF N- VCOs als SMD an, sie eignen sich 780 MHz bis 3,7 GHz bieten. Alle ICs gangsfrequenzen 660 MHz bis DTeiler, 24-bit Delta-Sigma gut für Mobiltelefonbasisstationen, haben ein SSB Phasenrauschen von 5,1 GHz einem SSB Phasenrauschen Modulator, rauscharmen digitalen Breitband, LTE/4G und Testequip- nur – 120 dBc/Hz bei 10 kHz Offset von nur – 115 dBc/Hz bei 10 kHz Off- Phasefrequenzdetektor (PFD) und ment Applikationen zwischen und Ausgangspegel bis + 12 dBm. set und bis zu + 10 dBm Aus­ eine präzise Chargepump. 660 MHz und 5,1 GHz. Die Typen Gleichzeitig bietet die Firma drei gangsleistung. Einsatzgebiete sind HMC824LP6CE, HMC826LP6CE, SiGe BiCMOS PLLs mit integriertem Frequenzkonverter oder Direktmo- ˘ infoDIRECT 456ei0110 HMC828LP6CE, HMC831LP6CE und VCO mit Drei-Band Ausgang. Die dulatoren in aktuellen Zellular/4G ˘ Link zu Hittite HMC836LP6CE sind SiGe BiCMOS Typen HMC820LP6CE, HMC821LP- systems. Alle ICs arbeiten im PLLs mit integrierten VCOs die ei- 6CE, und HMC822LP6CE sind SiGe ­Fractional oder Integer Mode und www.elektronik-industrie.de

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Alle Daten im Griff – schneller zu Ergebnissen

Daten schneller verwalten, analysieren und auswerten • Dateiverwaltung und -recherche ohne IT-Aufwand • Analysen und Berichte ganz ohne Programmierung • Verarbeitung von mehr als 100 Dateiformaten • Automatisierbare Datenerfassung und -auswertung

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High-Speed Applikation Schneller und direkter Steuergerätezugriff am Prüfstand

Das neue für BMW entwickelte System Morphee 2 bringt zahlreiche Vorteile mit sich. Zunächst wird die Applikation von Anfang an optimiert und ist daher sehr realitätsnah. Dies führt zu zuverlässigeren Applikationsergebnissen an Motorenprüfständen und so zu kürzeren Versuchszeiten am Rollenprüfstand oder auf der Teststrecke.

Bild 1: Gegenwärtig Bild 2: Die neue verwendete Archi­ Architektur für den tektur für den schnellen Steuer­ Steuergerätezugang gerätezugriff. (ECU). (Bilder: Etas/D2T)

Bei voller Betriebsbereitschaft stehen mit vertraut. Man bietet unter anderem Appli­ als auch die notwendige Konfiguration und dem Projekt BA6. im neuen Testcenter insge- kationsdienstleistungen (Motor- und Fahr- Parametrierung selbst vornehmen zu kön- samt 61 Motor- und Aggregateprüfstände zeugapplikation/Steuergeräte-Optimierung) nen. Alle Standardschnittstellen werden un- mit bisher unerreichten Test- und Applikati- sowie Prüfstandskomponenten (Automati- terstützt. Zur ultraschnellen Kommunikation onsmöglichkeiten zur Verfügung. BMW war sierungssystem, Belastungsmaschinen, in Echtzeit mit externen Geräten mit bis zu auf der Suche nach Partnern, die richtungs- Messsysteme, …) für die Ausrüstung von Prüf- 10 kHz kommuniziert das Automatisierungs- weisende und zukunftssichere Lösungen für ständen bis hin zu kompletten Turn-key Lö- system über den EtherCAT-Feldbus, welcher stationäre und transiente Applikationsauf- sungen für Europas führende Automobil­ derzeit als künftiger Standardbus im Prüf- gaben zur Motor- und Steuergeräte-Optimie- hersteller und Zulieferer an. Das von D2T standsumfeld gehandelt wird. rung anbieten und zielgerecht umsetzen entwickelte Automatisierungssystem Mor- Das Softwarepaket ist gut für alle Applika­ können. D2T lieferte hierzu neben vielen phee 2 ermöglicht die Steuerung und Über- tionsaufgaben (Motor- und Fahrzeug­opti­ Hardwarekomponenten auch das Echtzeit- wachung des Prüfstands in Echtzeit. Die In- mierung) geeignet. In Verbindung mit der Prüfstandsautomatisierungssystem Mor- tegration von Applikationsmethoden als INCA-Erweiterung INCA-MCE und der echt- phee 2. Die spezifische Hard- und Software auch das Ausführen von Simulationsmodel- zeitfähigen Interface-Hardware (ES910.3/ von Etas für die Steuergeräte-Applikation len (z. B. MATLAB) direkt im Automatisie- AS951) von Etas ergibt sich eine leistungsfä- basiert auf den bereits am Markt verfügbaren rungssystem Morphee 2 ist ebenfalls in Echt- hige Lösung, welche für die Applikation von Technologien. So entstand eine gemeinsame zeit möglich. D2T war damit als erster transienten Vorgängen eingesetzt werden Lösung für die schnelle und direkte Kommu- Anbieter einer Windows-basierten Software kann. nikation vom Automatisieungssystem zum zur Prüfstandsautomatisierung am Markt Steuergerät in Echtzeit. und bedient sich der am Markt verfügbaren, Aufgabenstellung offenen und flexiblen Standards. Das Auto- Aber was versteckt sich hinter dieser Aufga- Automatisierungssystem Morphee 2 matisierungssystem verwendet heute eine benstellung? Heutige Applikationsmethoden Mit 30 eigenen Motorenprüfständen und RTX-Echtzeit-Erweiterung und profitiert so arbeiten vorwiegend in stationären Berei- einem Euro 5-Rollenprüfstand ist D2T mit automatisch von den Weiterentwicklungen chen des Motors, wohingegen bei der tran- solchen Prüfstandsanwendungen bestens in der PC-Welt. Dazu zählt zum einen die sienten Applikation das dynamische Verhal- Windows-Technologie (XP, Windows 7, …) so- ten des Motors berücksichtigt wird. Ziel ist ˘ AUTOR wie die aktuell leistungsstärkste Hardware es, die für die Applikation benötigen Zeiten Régis de Bonnaventure (Quad, Multicore, ...). Die einfache Konfigura- am Motorprüfstand zu verkürzen und gleich- und Thomas Reißner, tion sowie die offene Systemstruktur ermög- zeitig die Aufwände für die noch kostenin- D2T GmbH, Darmstadt lichtt es dem Anwender, verschiedene Gerä- tensiveren, nachfolgenden Testphasen am te an die Automatisieurung anzuschließen Rollenprüfstand und im Fahrzeugtest zu re-

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duzieren. Die von D2T und Etas erarbeitete Bei der Applikation von dynamischen Vorgän- Betriebspunkt des Motors stabilisiert. Dank Lösung für den direkten schnellen Steuerge- gen hat dieser Aufbau einen signifikanten des neuen Konzepts ist es nunmehr möglich, rätezugriff, wie sie im Prüfzentrum BA6.2 von Nachteil. Das MC-Tool arbeitet nicht in Echt- beim Umschalten von einem Betriebspunkt BMW in München zum Einsatz kommt, ist zeit. Damit erfolgt die Verarbeitung der vom zum anderen eine Anzahl von zusätzlichen ein wichtiger Meilenstein für die vollständige Steuergerät gesendeten bzw. empfangenen Schritten zu durchlaufen, wodurch sich ein Umstellung der Applikation von stationären Daten ebenfalls nicht in Echtzeit. Die Laufzeit realistischerer Arbeitspunktwechsel ergibt. auf transiente Versuche. Dieser Prozess hat eines Standard-Zyklus (für ein herkömmli- Daraus resultiert eine Reihe von Vorteilen. bei den Automobilherstellern nun begonnen ches Kennfeld mit 16 x 16 Werten) beträgt Zunächst wird die Applikation von Anfang an und wird kontinuierlich weiterentwickelt – typischerweise 100 ms. Diese Charakteristik optimiert und ist daher sehr realitätsnah. Dies ein langer Prozess, der Jahre in Anspruch schränkt die Applikation von transienten Vor- führt zu zuverlässigeren Applikationsergeb- nehmen wird. Bild 1 gibt einen Überblick über gängen erheblich ein. nissen an Motorenprüfständen und so zu den den bisher existierenden Prozess. Die von D2T und Etas für das Testzentrum gewünschten kürzeren Versuchszeiten am In der aktuellen Konfiguration werden Belas- BA6.2 bei BMW in München entwickelte Lö- Rollenprüfstand oder auf der Teststrecke. Da tungseinheit und Prüfstandsinstrumentie- sung (Bild 2) brachte eine drastische Verkür- sich der Motor beim Testen schneller auf ei- rung vom Automatisierungssystem Morphee zung der Zykluszeit um zwei Größenordun- nen neuen Betriebspunkt einstellen lässt, 2 angesteuert und die von den Messgeräten gen auf 1 ms. Dies wurde durch eine direkte ergibt sich auch hier eine Zeitersparnis. (Abgas-, Verbrennungsanalysesysteme Kommunikation zwischen dem Echtzeit- Mit der Lösung wird das Verstellen eines u. v. a. m.) gelieferten Ergebnisse verarbeitet. Automatisierungssystem und der Applikati- Kennfeldes der Größe 16 x 16 bis zu 400 Mal Die Echtzeit-Verarbeitungkann im Automa- onshardware mit Hilfe zweier Innovationen schneller. Und letztendlich bewirkt das Ver- tisierungsrechner skaliert und priorisiert erreicht: stellen über nahezu kontinuierliche Rampen, werden. Die Arbeitsfrequenz des Echtzeit- ˘ INCA-MCE, ein INCA Add-On, im Zusam- dass der Motor während der Verstellung die Kernels erreicht gegenwärtig bis zu 10 kHz. menspiel mit der ES910.3/AS951, einer von definierten Betriebsgrenzen nicht überschrei- Mess- und Verstellwerkzeuge (MCTools), wie Etas entwickelten, echtzeitfähigen Hard- tet. Des Weiteren verwendet die im Einsatz beispielsweise INCA von Etas, ermöglichen wareschnittstelle zum Steuergerät befindliche Lösung den gleichen EtherCAT- den Zugriff auf motorseitige Messwerte ˘ EtherCAT-Kommunikation zwischen Auto- Bus wie die gesamte Automatisierung des über das Motorsteuergerät. Diese Tools sind matisierungssystem Morphee 2und Prüfstands. Durch die Vereinfachung der Prüf- ebenfalls über eine spezifische Hardware- ES910.3 und somit direkt zum Steuergerät standskommunikation wird das gesamte schnittstelle (CCP, XCP oder ETK) mit dem Bei dieser Architektur wird die Hardware- Prüfstandssystem leichter anpassbar. Steuergerät verbunden. Das Automatisie- schnittstelle (ES910.3/AS951) mit INCA vorab D2T und ETAS plus EtherCAT bedeutet grünes rungssystem schließt durch die Steuerung konfiguriert. Die anschließende Kommuni- Licht für schnelle Applikationstests. (sb) des Mess- und Verstellwerkzeugs mit Hilfe kation zwischen dem Automatisierungssys- des Protokolls ASAM MCD-3 MC oder ASAP3 tem und dem Steuergerät erfolgt über die die Regelschleife. Das MCTool konvertiert EtherCAT-Schnittstelle in Echtzeit. Bei aktu- ˘ infoDIRECT 423ei0610 hierbei die vom Automatisierungssystem ellen Applikationstests ist das Umschalten ˘ Link zu Etas erhaltenen physikalischen Werte in Hexa- zwischen Betriebspunkten sprunghaft und ˘ Link zu D2T GmbH dezimalwerte, die dann vom Steuergerät nicht der Realität entsprechend. Es nimmt genutzt werden. einige Zeit in Anspruch, bis sich der neue www.elektronik-industrie.de

DC/DC-Wandler Datenlogger Treiber für Hochstrom-LEDs Mit CAN-, LIN- und FlexRay-Kanälen treiber für bis zu vier 300-mA- WLAN, USB, Ethernet oder UMTS Hochstrom-LEDs konzipiert und auszulesen. Vector erweitert sein für eine maximale Sperrschicht- Loggerportfolio um Profiwerkzeu- Temperatur von 150 °C spezifi- ge für Anwender, die Botschaften ziert ist – und zwar für einen von unterschiedlichen Bussyste- Eingangsspannungsbereich von men (CAN und LIN) parallel auf- 3 bis 30 V (mit Überspannungs- zeichnen und später auswerten schutz bis 40 V). Mit den Da­tenrecordern GL3000/ müssen. Bei der H-Grade-Version des 4000/4200 von Vector erfassen LT3517 von Linear Technology Testingenieure parallel Busdaten ˘ infoDIRECT 453ei0610 ˘ infoDIRECT 454ei0610 handelt es sich um einen DC/ von bis zu acht CAN-, acht LIN- ˘ Link zu Linear Technology ˘ Link zu Vector DC-Wandler mit Highside-Strom- und zwei FlexRay-Kanälen, um messung, der als Konstantstrom- www.elektronik-industrie.de diese dann wahlweise über www.elektronik-industrie.de

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HTT.indd 72 18.05.2010 14:39:42 Uhr ˘ Kontakt Logitech GmbH Streifl acher Str.   Germering www.logitech.com

˘ infoDIRECT ei  ˘ Link zur Harmony One ˘ Link zu PIC Mikrocontroller, Microchip Bild  www.elektronik-industrie.de

fe des Online-Systems konfigurieren: Die Harmony One über- nimmt dabei mittels der IR Photodiode am unteren Ende der IR-LEDs Mini-USB Fernbedienung die Steuerbefehle der Original Fernbedienung. Die Harmony One kann über den Fachhandel oder den Logitech- Shop zum Preis von  € bezogen werden. CPU Backlight-Inverter PIC unter Abschirmung Microchip

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Touchscreen- Controller FPGA

Backlight-Treiber

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HTT.indd 73 18.05.2010 14:39:46 Uhr IMPRESSUM

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Diana Bönning (Assistenz), Bezugsbedingungen/Bezugspreise 2010 (unverbind- Frankreich, Belgien: SL REGIE, Sophie Lallonder, Tel: 06221/489-206, E-Mail: [email protected] liche Preisempfehlung): Jahresabonnement (inkl. Ver- 12 allée des Crételles, F-37300 Joué-Lès-Tours, sandkosten) Inland € 158,00; Ausland € 167,00. Einzel- Tel: +33/2/47 38 24 60, Fax: +33/2/90 80 12 22, ANZEIGEN heft € 19,00, zzgl. Versandkosten. Der Studentenrabatt E-Mail: [email protected] beträgt 35 %. Kündigungsfrist: jederzeit mit einer Frist Großbritannien: Richard H. Thompson Ltd., Anzeigenleitung: von 4 Wochen zum Monatsende. Alle Preise verstehen 38 Addison Avenue, GB-London W11 4QP, Andreas Bausch, Tel: 06221/489-363, sich inkl. MwSt. Tel: +44/20/76 02 10 65, Fax: +44/20/76 02 21 98, E-Mail: [email protected] E-Mail: [email protected] © Copyright Hüthig GmbH 2010, Heidelberg. Schweiz, Liechtenstein: MarCoMedia GmbH, Anzeigenverkauf: Eine Haftung für die Richtigkeit der Veröffentlichung kann Monika B. Ailinger, Obereichliweg 31, CH-6405 Immensee Jan Käppler, Tel: 06221/489-402, trotz sorgfältiger Prüfung durch die Redaktion, vom Ver­ Tel.: +41/41/8504424, Fax: +41/41/8504529, E-Mail: [email protected] leger und Herausgeber nicht übernommen werden. Die E-Mail: [email protected] Hagen Reichhoff, Tel: 06221/489-304, Zeitschriften, alle in ihr enthaltenen Beiträge und Abbil- USA, Kanada: Marion Taylor-Hauser, E-Mail: [email protected] dungen, sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung Max-Böhm-Ring 3, 95488 Eckersdorf, außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes Tel.: +49/921/31663, Fax: +49/921/32875, Anzeigendisposition: ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und straf- E-Mail: [email protected] Angelika Scheffler, Tel: 06221/489-392, bar. Dies gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Überset- E-Mail: [email protected] zungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Angeschlossen der Informationsgemeinschaft Bearbeitung in elektronischen Systemen. zur Feststellung der Verbreitung von Werbeträ- Sonderdruckservice: Mit der Annahme des Manuskripts und seiner Veröffent­ gern (IVW), (Printed in Germany) Diana Bönning, Tel: 06221/489-206, lichung in dieser Zeitschrift geht das umfassende, aus- E-Mail: [email protected] schließliche, räumlich, zeitlich und inhaltlich unbeschränk- Zur Zeit gilt die Anzeigenpreisliste Nr. 39 vom 01.10.2009 te Nutzungsrecht auf den Verlag über. Dies umfasst DATENSCHUTZ: insbesondere das Printmediarecht zur Veröffentlichung Ihre personenbezogenen Daten werden von uns und VERLAG in Printmedien aller Art sowie entsprechender Vervielfälti- den Unternehmen der Süddeutscher Verlag Medien- gung und Verbreitung, das Recht zur Bearbeitung, Umge- gruppe, unseren Dienstleistern sowie anderen ausge- Hüthig GmbH, Im Weiher 10, 69121 Heidelberg staltung und Übersetzung, das Recht zur Nutzung für ei- wählten Unternehmen verarbeitet und genutzt, um Sie Tel: 06221/489-0, Fax: 06221/489-482, www.huethig.de gene Werbezwecke, das Recht zur elektronischen/digita- über interessante Produkte und Dienstleistungen zu Amtsgericht Mannheim HRB 703044 len Verwertung, z.B. Einspeicherung und Bearbeitung in ­informieren. Wenn Sie dies nicht mehr wünschen, Geschäftsführung: Dr. Karl Ulrich elektronischen Systemen, zur Veröffentlichung in Daten- ­schreiben Sie bitte an: [email protected] Verlagsleitung: Rainer Simon netzen sowie Datenträger jedweder Art, wie z. B. die Dar-

Firmenverzeichnis Redaktion / Anzeige A ABB Semiconductor AG, CH-Zürich 6 Eurocomp Elektronik GmbH, MeasX GmbH & Co. KG, S Schaltbau GmbH, München 50 ASSET InterTech Inc., GB-Stoke-on-Trent 5 Bad Nauheim 6, 9 Mönchengladbach 3, 16 SET AG, BG-Rousse 10 Atlantik Elektronik GmbH, Planegg 8 Everlight Electronics Europe GmbH, MEDER electronic, Singen 47 Sharp Electronics (Europe) GmbH, ATMEL Automotive GmbH, Heilbronn 13 Karlsruhe 37 Microchip Technology, Hamburg 20, 27, 37 Avago Technologies GmbH, F Ferraz Shawmut GmbH, Eggolsheim 7 GB-Wokingham. RG41 5TP 7 Silicon Laboratories Inc., Böblingen 6, 27 Fischer Elektronik, Lüdenscheid 37 Microsemi Corp., USA-Irvine, CA 9 USA-Austin, TX 56 AXIe Consortium, USA-Niwot, CO 15 Fischer Elektronik, Lüdenscheid 41 Mitsubishi Electric, Ratingen 9 STMicroelectronics GmbH, B BASF SE, Ludwigshafen 75 Freescale Halbleiter GmbH, München 55 Molex Deutschland GmbH, Walldorf 22 Grasbrunn 10, 55 Bergquist ITC GmbH, Pinneberg 6 G GfK AG, Nürnberg 15 MRC Components OHG, Freising 68 SUYIN GmbH, Pfarrkirchen 47 Beta Layout, Aarbergen 49 GlobTek, USA-Northvale 5 MSC Vertriebs GmbH, Stutensee 66 T Tektronix GmbH, Köln 17 Börsig, Neckarsulm 39 GLT, Pforzheim 11 MTS Systemtechnik, Mertingen 19 Telegärtner, Steinenbronn 9 C CompoTRON GmbH, München 12 GLYN GmbH & Co. KG, Idstein 7 N National Instruments, München 31-36, 69 Texas Instruments Deutschland, Congatec AG, Deggendorf 64 H H&H Components GmbH, National Semiconductor Corp., Freising 12 Coronex Electronic, Ratingen 63 Neuried bei München 47 USA-Arlington, Texas 24 Toshiba Electronics Europe GmbH, Cree Europe GmbH, Garching 6, 27 Harting KGaA, Espelkamp 38 Nuvoton Technology Corp., RC-Taiwan 8 Düsseldorf 10, 52, 55 D D2T GmbH, Darmstadt 70 HEIDEN power GmbH, Pürgen 17 O ODU, Mühldorf 45 TQ-Group, Seefeld 62 DATA MODUL AG, München 37 Hittite Microwave Corp., Rosenheim 68 OSRAM Opto Semiconductors GmbH, Trinamic Motion Control, Hamburg 3.US Decision Computer, Lienen 12 HolyStone (Europe) Ltd, UK-Norwich 47 Regensburg 37 Tyco Electronics AMP GmbH, DEWETRON GmbH, Wernau 6 I Ineltek GmbH, Heidenheim 14, 23, 25 P Panasonic Electric Works, Bensheim 11 Digi-Key Corporation, Infineon Technologies AG, Neubiberg 8 Holzkirchen 22, 51 V Vacuumschmelze GmbH & CO. KG, USA-Thief River Falls 2.US Integrated Engineering BV, PEAK-System Technik, Darmstadt 57 Hanau 11 Distrelec Schuricht GmbH, Bremen 16 NL-BJ Amsterdam Zuidoost 5 Peregrine Semiconductor Corporation, Vector Fabrics B.V., NL-KN Eindhoven 18 E e2v, F-Saint-Egrève 12 Intel GmbH, Feldkirchen 60 USA-San Diego, CA 19 Vector Informatik GmbH, Stuttgart 71 ebm-papst St. Georgen GmbH & Co. KG, IR International Rectifier GmbH, Phoenix Contact, Blomberg 40 Vincotech (Germany) GmbH, St. Georgen 51 Neu-Isenburg 5, 8, 75 PMC-Sierra (Europe), München 5 Unterhaching 11 ED-V Gesellschaft für Elektronik + Isabellenhütte Heusler GmbH KG, Power Integration, USA-San Jose CA 10, 68 Vossloh-Schwabe Optoelectronic, Design In mbH, Mainaschaff 22 Dillenburg 8, 43 PTR Messtechnik, Werne 37 Kamp-Lintfort 22 elblinger ELEKTRONIK, Salzgitter Beilage K KEMET Electronics GmbH, München 51 R RAUSCHER, Olching 26 W WDI, Wedel 50 Elektrosil Systeme der Elektronik GmbH, Kingbright Electronic, Issum 27 Reinhardt, Diessen 11 Würth Elektronik, Waldenburg 13, 49, 50 Hamburg 75 L Lauterbach, Renesas Technology Europe GmbH, X Xilinx GmbH, München 18 EMTRON Electronic, Nauheim 75 Höhenkirchen-Siegertsbrunn 67 Ratingen 12 Y Yamaichi Electronics Deutschland GmbH, Energy Micro AS, N-Oslo 10 LeCroy Europe, Heidelberg 14, 17 Rittal GmbH & Co.KG, Herborn 43 München 51 ERNI Electronics GmbH, Adelberg 44 LEM Deutschland GmbH, Greding 8 RM Components GmbH, Schwabach 17, 48 yes or no Media GmbH, Stuttgart 5 Ernst & Engbring GmbH & Co. KG, Linear Technology, USA-Milpitas, CA 28, 71 Rohm Semiconductor, Willich 53 YOKOGAWA Measurement Oer-Erkenschwick 43 Logitech GmbH, Germering 72 Rosenberger, Tittmoning 13 Technologies GmbH, Herrsching 13 ES&S Oliver Reiners, Viersen 46 M maxon motor, CH-Sachseln 4.US RS Components GmbH, Z ZVEI – Zentralverband Elektrotechnik- ETAS GmbH, Stuttgart 70 Maxon Motor GmbH, München 50 Mörfelden-Walldorf 14 und Elektroindustrie e. V., Frankfurt 19

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Impr_Ins.indd 74 19.05.2010 8:13:06 Uhr < Produkte

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PB.indd 75 18.05.2010 14:35:57 Uhr maxon DC motor Präzis, effizient, langlebig.

maxon-Antriebe auf dem Mars. Wenn es drauf ankommt. Auch die Raumfahrt setzt auf unsere Antriebssysteme. Die stecken z.B. in den beiden NASA-Rovern, die seit 2004 auf dem Mars unterwegs sind.

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