Anul XII, Nr. 10 [ 170 ] / Decembrie 2012
www.electronica-azi.ro
Compilatorul MPLAB® XC32++ de la Microchip
www.microchip.com/get/10E7
Microchip prezintă compilatorul său gratuit C++ cu generare nelimitată de cod: compilatorul gratuit MPLAB® XC32++ suportă toate microcontrolerele (MCU) Microchip pe 32 de biţi. Acest compilator permite proiectanţilor să dezvolte şi să reutilizeze proiecte C++ făcând disponibile toate extensiile de limbaj C ale Microchip într-un mediu conform cu majoritatea standardelor C++98 şi C++2003 ANSI. Suplimentar, compilatorul gratuit MPLAB XC32++ include Dinkumware® standard C, C++ şi biblioteci de modele. Versiunea gratuită a compilatorului MPLAB XC32++ este disponibilă pentru a fi descărcată; nu are limitare de timp sau memorie; şi poate fi utilizată într-o gamă largă de aplicaţii comerciale, de la medii industriale până la medii academice. Pentru utilizatorii ce solicită cele mai bune optimizări sau o licenţă de server de reţea, sunt de asemenea disponibile MPLAB XC32++ PRO Workstation License (SW006023-3), cu un preţ de 1445 USD; şi MPLAB XC32++ PRO Network Server License (SW006023-3N), cu un preţ de 1845 USD. Licenţele existente de compilatoare Microchip MPLAB XC32 pot adăuga opţiunea XC32++ cu 595 USD sau 695 USD, pentru licenţa de staţie de lucru, respectiv cea de server de reţea.
Noul DesignSpark!
www.designspark.com
Intrând pe site-ul DesignSpark veţi descoperi un nou aspect, un forum online îmbunătăţit, o modalitate mai bună de navigare şi căutare. Sunt astfel mai uşor de găsit informaţiile şi de împărtăşit ideile. Pe lângă lansarea DesignSpark PCB ver4, ce aduce noi caracteristici, a fost de asemenea creat ModelSource, o nouă bibliotecă de componente. Pot fi accesate peste 80 000 de desene şi simboluri PCB gratuite în mai mult de 20 de formate, incluzând PADS, ORCAD, ALTIUM şi CADSTAR! Aceste biblioteci actualizate la linia de produse RS permit concentrarea pe inovare, cercetare şi dezvoltare, timpul nemaifiind pierdut cu crearea unor blocuri constructive. Noua funcţie de stabilire a preţului listei de materiale necesare din PCB Version 4 oferă un calcul instant pentru componentele pe care le utilizaţi în schema dvs. La final este generat un raport ce conţine deja numerele de stoc RS ale componentelor alese în schemă. Cu aceste caracteristici, uneltele DesignSpark furnizează un suport de proiectare complet. Uneltele pot fi descărcate gratuit! Pornind de la reacţiile comunităţii DesignSpark, vechea secţiune ASK a fost înlocuită cu un forum. Aici puteţi discuta cu parteneri şi experţi din industrie, puteţi căuta soluţii şi răspunsuri. Conţinutul vechii secţiuni ASK migrează către secţiunea de forum.
editorial
Gabriel Neagu
A fost un an complicat din toate punctele de vedere, dar se pare totuşi - că ... luminiţa de la capătul tunelului îşi va face simţită prezenţa în cele din urmă. Am observat lucrul acesta şi la Munchen, la expoziţia Electronica. Se simţea faptul că multe dintre firmele expozante (în special cele din afara Germaniei) sunt (încă) afectate de criză, dar au folosit această perioadă pentru dezvoltarea de noi proiecte. Criza financiară - cel puţin cea prin care trece Occidentul se manifestă acum printr-o stare de aşteptare; firmele (şi oamenii chiar) dispun de resurse financiare, dar aşteaptă momentul prielnic pentru care s-au pregătit foarte bine! Au apărut şi s-au dezvoltat concepte noi, platforme on-line extrem de performate, iar noile aplicaţii pe care le-am văzut la expoziţie vor revoluţiona pur şi simplu noul nostru mod de viaţă. Mai mult, am remarcat un interes crescând al firmelor Occidentale pentru piaţa românească şi pentru posibile parteneriate cu firme de electronică din România. În ciuda faptului că la noi încă se anunţă ca fiind foarte dificili viitorii
doi ani, e posibil ca multe dintre firmele din domeniul electronicii să nu fie afectate de aceste predicţii. Acelaşi moral optimist îl am şi eu în ceea ce priveşte sfera în care activăm. Şi pe aceste considerente am hotărât lansarea unei reviste care să promoveze inteligenţa şi imaginaţia electroniştilor amatori, să ajute pe cei care au încă multe de învăţat în acest domeniu şi nu în ultimul rând, să creeze o comunitate a celor care vorbesc aceeaşi limbă: electronica. În editorialul trecut am prezentat ediţia pilot a noii noastre reviste “Electronica Azi - HOBBY”. Aceasta se găseşte în format digital în pagina web: www.electronica-azi.ro Lansarea primului număr al revistei în format tipărit va avea loc anul viitor, la sfârşitul lunii Februarie. Am proiectat pentru 2013 apariţia unui număr de 6 reviste (practic o apariţie la 2 luni), urmând ca în funcţie de feedback-ul creat de această nouă revistă să mărim numărul de apariţii şi bineînţeles, constant, şi numărul de pagini ale publicaţiei. Preţul unei reviste va fi de 10 Lei (preţul include şi taxele de trimitere poştale), iar un abonament pentru un an de zile va costa - evident - 60 Lei. Toţi cei care se abonează pentru tot anul 2013 până în data de 20 Februarie 2013 vor avea şansa - prin tragere la sorţi să câştige un iPod touch, premiu oferit de Freescale Semiconductor România. Asemenea surprize vor continua de-a lungul anului viitor. Până atunci însă, nu îmi rămâne decât să vă urez Succes! la acest prim concurs şi tradiţionalul, La mulţi ani, 2013!
gneagu@electronica-azi.ro
Noua placă de extensie XMC de la Kontron Kontron a lansat noua sa placă XMC402 de 10 Gb cu port dual. OEM-urile şi operatorii de sisteme pot apela la noua placă XMC pentru a-şi îmbunătăţi structurile de comunicaţie rapid şi economic către lăţimea de bandă de 10Gb. Noul Kontron XMC402 este caracterizat de controlerul ethernet Intel de 10Gb X540 şi integrează 2 interfeţe pe cupru. Infrastructurile existente cu cabluri uzuale CAT6+ sunt suficiente pentru a stabili interconexiuni de 10Gb. Printr-o abordare modulară, OEM-urile pot creşte semnificativ lăţimea de bandă a instalaţiilor existente prin simpla adăugare a plăcii XMC402, fără a trebui să fie înlocuite plăcile existente CompactPCI, VME şi VPX. În acest fel, OEM pot profita de costuri reduse şi timp scurt de lansare pe piaţă. Noul Kontron XMC402 permite un răspuns de succes la creşterea drastică a lăţimii de bandă a Internetului lucrurilor (Internet-of-Things), conexiunilor Cloud, M2M şi virtualizărilor integrate în aplicaţiile de comunicaţii, transport, domeniu militar şi automatizări industriale. Kontron XMC402 nu numai că furnizează viteze mari de transfer de date, ci şi o trecere a datelor foarte eficientă, deoarece despovărează CPU prin utilizarea unor mecanisme inteligente precum: checksum fără sarcină, segmentare TCP fără sarcină şi operaţii cu întreruperi reduse. Kontron www.kontron.com Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
3
SUMAR
LABORATOR
CONCURS Abonaţi-vă pentru un an la revista de electronică: Electronica Azi HOBBY în format tipărit şi aveţi şansa de a câştiga un iPod Touch.
6 Senzori de presiune.
AMC
10 Sunt toate aceste baterii cu adevărat necesare?
16 Elemente cheie ale arhitecturii M2M.
SISTEME EMBEDDED 14
18
Importanţa sincronizării timpului echipamentelor de reţea în substaţiile electrice. (II)
Wireless Power Transmiterea puterii electrice fără fire.
CONTROL INDUSTRIAL
24: Imaginează-ţi un osciloscop care afişează totul, triggerează orice, este uşor de folosit ca o tabletă şi se upgradează odată cu proiectul tău! 26: Analizoare de semnal Agilent Technologies. 26: Frecvenţmetre. 27: LCR Metre Agilent.
20:
SENZORI 36: SICK inovează!
Simulează, testează, dezvoltă.
38:
TESTAŢI-L PE CEL MAI BUN - C44!
38:
aPIRs – O nouă idee Eco de la Panasonic.
MODULE 39: Relee Panasonic.
EMC 29: Produse 3M pentru asamblări în industria electronică.
22: Elemente de siguranţă Littelfuse în circuitele electronice.
20: Noul ecran eDIPTFT70 de 7".
30: Recuperarea componentelor electronice cu o valoare semnificativă (BGA, QFP).
31: QUICKSCAN™ LITe QW2100. 39: Microîntrerupătoare Panasonic. 42: BSP 61.
40: Conectoare electrice.
34: Posibilităţi de asamblare a modulelor electronice pe cablaje cu suport metalic
43: Interfaţa electronică IFS-2K.
Management Director General - Ionela Ganea Director Editorial - Gabriel Neagu Director Economic - Ioana Paraschiv Publicitate - Irina Ganea Web design - Eugen Vărzaru
4
Revista ELECTRONICA AZI are 10 apariţii pe an (exceptând lunile Ianuarie şi August. Revista în format tipărit este oferită gratuit inginerilor calificaţi, managerilor şi companiilor care activează în domeniul electronicii şi automatizărilor industriale. Pentru persoanele care nu activează în domeniul electronicii, dar doresc să primească regulat revista ELECTRONICA AZI, preţul este de 10 Lei/buc. Revista în format digital este disponibilă gratuit la adresa de internet: www.electronica-azi.ro. În acest format pot fi vizualizate toate paginile revistei şi descărcate în format PDF. 2012© - Toate drepturile rezervate.
Editori Seniori Prof. Dr. Ing. Paul Svasta Conf. Dr. Ing. Norocel Codreanu Şl. Dr. Ing. Bogdan Grămescu Dr. Ing. Marian Vlădescu Ing. Emil Floroiu
EURO STANDARD PRESS 2000 srl CUI: RO3998003 Tel.: +40 (0) 31 8059955 J03/1371/1993 Fax: +40 (0) 31 8059887
32: Optilia W20x-HD.
®
Electronica Azi este marcă înregistrată la OSIM, România
ISSN: 1582-3490
Redacţie: office@esp2000.ro www.esp2000.ro
Blv. Magheru nr. 32-36, Sc. E, Et. 7, Ap. 33 010337 Bucureşti, România
office@electronica-azi.ro www.electronica-azi.ro
Tipărit de Tipografia Everest
Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
LABORATOR
Senzori de presiune Freescale Semiconductor furnizează un portofoliu foarte mare de senzori de pre siune (peste 300 senzori) care conţine o mare varietate de domenii de presiune, încapsulare și diverse opţiuni de portare. Având peste 30 ani în producţia de masă a senzorilor de presiune bazaţi pe MEMS (MEMS – Micro Electromechanical Systems), Freescale oferă soluţii robuste pentru aparate casnice, medicale, de consum, in dustriale și auto. Noile aplicaţii pentru senzorii de pre siune Freescale care apar în fiecare zi fac ca inginerii și proiectanţii să treacă de la senzori de presiune mecanici la dispozi tivele Freescale pe bază de semiconduc toare, cu un cost mai mic. Freescale Semiconductor oferă 4 categorii de senzori de presiune: • Senzori de presiune digitali (Digital) • Senzori de presiune integraţi (Integrated) • Senzori de presiune compensaţi (Compensated) • Senzori de presiune necompensaţi (Uncompensated)
Senzori de presiune digitali Freescale furnizează senzori de presiune digitali, care comunică serial pe busuri I2C sau SPI, oferind o conexiune directă la procesorul princi pal din sistem pentru simplitatea comunicației și flexibilitate. MPL115A este un barometru simplu, cu ieșire digitală pentru aplicații la cost eficient. Acesta utilizează un senzor de presiune MEMS cu un cir cuit integrat care prelucrează semnalele pentru a furniza date exacte de presiune. Un convertor analog/digital (ADC) livrează valorile tempera turii și presiunii la ieșirile senzorului, fie printr o interfață serială periferică (SPI) (MPL115A1), fie prin port I2C (MPL115A2). Datele de calibrare care se găsesc întro memorie ROM de pe placa de circuit sunt folosite de către microcontrolerul gazdă în algoritmi de compensare a datelor brute de la senzori și pot fi accesate în orice moment. Datele de calibrare sunt accesate, de obicei, atunci când microcontrolerul comunică cu sen zorul. MPL115A1 funcționează ca un sclav SPI, cu viteze de bus de până la 8 Mbps. MPL115A2 funcționează ca un sclav I2C capabil de viteze pe bus de până la 400 Kbps (modul rapid). Ambele versiuni sunt oferite întro capsulă LGA cu dimensiuni 5.0mm × 3.0mm × 1.2mm (max) și pot funcționa în gama 40°C ...+105°C. Toate variantele sunt cu montare pe suprafață și con forme cu RoHS.
Caracteristici MPL115A • Informații digitizate livrate despre presiune și temperatură împreună cu coeficienți programați de calibrare pentru utilizarea de microgazdă • Calibrare în fabricație • Gama de presiune absolută 50kPa la 115kPa • Acuratețea: 1kPa • Alimentare: 2.375 ... 5.5V • Convertor: ADC integrat • Comunicație: SPI sau interfață I2C • Ieșiri date: presiune monotonă și temperatură • Capsulare: Surface Mount, conformitate RoHS
Sensibilitatea ridicată și excelenta repeta bilitate pe termen lung fac din senzorii de presiune Freescale alegerea cea mai bună pentru o mare varietate de aplicaţii de înaltă performanţă. Aplicaţiile senzorilor de presiune sunt foarte variate: • Îmbunătăţirea navigaţiei GPS • Orientarea în clădiri și pe teren • Monitorizări diverse: sănătate, sport, activităţi de timp liber • Prognoza meteo • Indicarea vitezei de mișcare pe verticală • Controlul ventilatoarelor MPL115A1 și MPL115A2 scheme bloc 6
Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
Senzori de presiune KITMPL115A1SPI și KITMPL115A2I2C sunt plăci de evaluare bazate pe senzorul de presiune digital MPL115A1 Freescale sau A2 (SPI sau I2C) pe un PCB. Aceste KITuri de lucru ajută clientul, oferind un prototip rapid și un instrument de evaluare pentru senzorul de presiune. Ele includ toate fil trele necesare și rezistoarele pullup pentru conectarea rapidă la MCU. După simpla conectare la tensiunea de alimentare, la ground și conexiuni digitale SPI sau I2C la MCU, va începe procesul de evaluare.
Placă de evaluare cu MPL115A1, Barometru digital miniatură SPI.
DEMOSTBMPL3115A2 este un kit lowcost de dezvoltare pentru senzorul de presiune Xtrinsic MPL3115A2. Xtrinsic MPL3115A2 este un senzor de presiune ce livrează date de presiune și de altitudine extrem de precise, exprimate în Pascali și în metri. Acest kit de dezvoltare este parte a pachetului Sensor Toolbox Freescale care conține trei plăci: placa de comunicație USB, placa de interfață și placa de evaluare sen zori de presiune. Sen sor Toolbox Freescale oferă o selecție perso nalizabilă de instru mente de dezvoltare de senzori, accesorii și softwareul comune în întregul portofoliu de senzori de accele Senzorul de presiune MPL3115A2 rație, presiune mag Diagrama bloc netică și de atingere. Caracteristici • Altimetrie de înaltă precizie • Presiunea compensată intern digital (Pascali) se livrează și cu altitudinea (m) • Inteligență înglobată cu FIFO și întreruperi configurabile • Ieșire cu rate variabile de eșantionare
Placă de evaluare MPL115A2, Barometru digital miniatură I2C.
DEMOAPEXSENSOR este o placă experimentală de demonstrație axată pe senzori de presiune, pentru o varietate de aplicații ce includ: măsurarea al titudinii, barometrie, nivelul de înclinare al apei, căderea liberă și sesizarea de temperatură. Acesta încorporează senzorii de presiune MPXM2102A, MPXV5004G și MPL115A2 și senzorul MMA7361L inerţial. Placa demo încorporează un display LCD pentru a oferi funcționalitate independentă pentru utilizator. Altitudinea e rezolvată la inter vale de 1m, condițiile meteoro logice pot fi observate evoluând în timp, iar nivelurile de lichid pot fi măsurate până la 40cm. Aceasta este o importantă platformă de testare a algorit milor pentru diverse aplicaţii. Senzorul de presiune Xtrinsic MPL3115A2 Freescale cu funcții inteligente include ieșire digitală, două întreruperi pentru autotrezire, detectare prag minim/maxim și achiziție de date autonomă. Utilizarea unui MCU poate fi limitată, deoarece senzorul de presiune MPL3115A2 poate procesa date de la senzori pe plan local, reducând comunicațiile necesare cu un procesor gazdă. MPL3115A2 Xtrinsic oferă date extrem de precise de presiune și de altitudine, cu o rată de eșantionare variabilă. Dispozitivul are un consum foarte redus de energie, funcții inteligente și necesită zero operații de prelucrare a datelor pentru dispozi tive mobile, aplicații medicale și de securitate. Caracteristici • Rezoluție mai mică de 0.3m • Gama de presiune: 20 110kPa • Compensare, citire directă (softwareul nu este necesar) • Măsurarea presiunii: 20biți (Pascali) • Măsurarea altitudinii: 20biți (metri) • Măsurarea temperaturii: 12biți • Inteligența inclusă • Rata de eșantionare flexibilă, de până la 128Hz Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
Kitul conţine • LFSTBEBMPL3115A2 placă de evaluare MPL3115A2 • KITSTBMPL3115A2 placă de interfață cu MPL3115A2 • LFSTBUSB – placă de comunicație USB • Cablu USB • Ghid de pornire rapidă Senzori de presiune integraţi Freescale furnizează senzori de presiune integrați care sunt calibrați, au compensare cu temperatura și amplificare. Proiectarea sistemului global este simplificată, deoarece necesită mai puține componente externe. Senzori de presiune compensaţi Senzorii de presiune Freescale sunt calibrați și au temperatura compensată. Mulți dintre senzorii de presiune din cadrul seriei compensate pot fi folosiți pentru piața medicală. Senzorii de presiune monitorizează starea pacien tului prin diagnosticare precisă și sigură întro gamă largă de condiții. Dispozitivele Freescale sunt proiectate special pentru aplicații în care cerințele de înaltă calitate și fiabilitate sunt deosebit de importante și sunt construite folosind materiale verificate în decursul timpului în industria de aparate medicale. Senzori de presiune necompensaţi Senzorii de presiune Freescale necompensați sunt o serie de bază de dispo zitive ce livrează semnale necompensate și necalibrate. Sistemul la care sunt conectați tre buie să se implice mai mult pentru a efectua compensarea pentru senzor. Acești senzori de presiune sunt bazați pe MEMS și oferă soluții ro buste pentru piața de aparate medi cale, de consum, industriale și auto. Senzorii de presiune integrați, com pensați și necompensați se pot selecta în funcție de aplicație dintro serie mare de senzori MPXV, MPXH, MPXM, Medical Series. Se poate descărca o aplicație Pressure Sensor Selector la www.freescale.com/pressure Kitul TWRSENSORPAK conține un modul cuplabil la Tower System Freescale, pe care se experimentează module cu senzori ce pot fi schimbate sau pluginuri. Aceste module permit să se evalueze rapid și să se compare un portofoliu de senzori în expansiune. Folosind date în timp real de la senzorii care interacțiunează cu mediul, cu TWRSENSORPAK e ușor să se “simtă” lumea.
7
Kitul TWRSENSORPAK se livrează cu două cutii: Cutia 1 (din 2): • Modul TWRSENSOR • Touch sensing software modul plugin (TWRPITSS) • Touchpad 12electrod modul plugin (TWRPIKEYPAD) • Ghid rapid
Cutia 2 (din 2): • Accelerometru modul plugin (TWRPIMMA7660) • Barometru modul plugin (TWRPIMPL115A) • Controler de atingere și proximitate modul plugin (TWRPIMPR121) • 1 cablu USB
TWR-SENSOR-PAK Sensor Tower System
Placa cu senzor MPL115A2 pentru măsurarea presiunii barometrice și altitudinii: VDD: 2.4 - 5.5VDC, Consum 10µA la o măsurare/sec, Logic: nivel 3 ... 5V, Gamă presiune: 500-1150hPa (până la 10km altitudine), Rezoluţie: 1.5hPa/50m altitudine Note: Senzorii de presiune Freescale se bazează pe o tehnologie piezorezistivă care constă dintro diafragmă de siliciu microprelucrată și o marcă tensometrică difuză, piezoelectrică. Când este vacuum sau presiune pe dispozitiv, diafragma este deformată și stresată. Constrângerile care rezultă vor crea o variație a rezistenței stratului piezorezistiv. Pentru a citi această variație, se trece un curent de excitație prin acest strat și apare o tensiune proporțională cu presiunea aplicată. Pentru a obține o citire corectă de presiune, o astfel de detectare trebuie să fie, de obicei, calibrată, compensată cu temperatura și amplificată. Senzorul combină tehnici avansate de microtehnologice și prelucrare a semiconductoarelor pentru a oferi o precizie la nivel înalt și ieșire analogică care este proporțională cu presiunea aplicată. Senzorii IPS (Integrated Pressure Sensors) pot fi conectați direct la un convertor A/D. Senzorii Freescale au specificată funcția de transfer, care în cazul celor integrați este liniară. Măsurarea presiunii, Convenţie Măsurătorile de presiune pot fi împărțite în 3 categorii: Absolută, Gage și Diferențială. Presiunea Absolută se referă la valoarea absolută a forței pe unitatea de suprafață exercitată pe o suprafață de lichid. În consecință, presiunea absolută este diferența dintre presiunea întrun punct dintrun fluid și de zero absolut de presiune sau a unui vid perfect. Presiunea Gage este măsurarea diferenței între presiunea absolută și presiune locală atmosferică. Presiunea atmosferică locală poate varia în funcție de tempera tura mediului ambiant, altitudine și de condițiile meteorologice locale. Presiunea atmosferică standard la nivelul mării și la 20°C este 101.325 kPa absolut. Atunci când se referă la presiunea de măsurare, este esențial să se precizeze care este referința. Presiunea este legată de Gage sau ab solută. O presiune Gage, prin convenție, este întotdeauna pozitivă. O presiune negativă Gage este definită ca vid. Presiunea Diferenţială este pur și simplu măsurarea unei presiuni necunoscute cu referire la o altă presiune necu noscută. Presiunea măsurată este diferența dintre cele două presiuni necunoscute. Deoarece o presiune diferențială este o măsurare de presiune referitor la alta, nu este necesar să se precizeze o referință de presiune. n
Documentaţii Freescale Semiconductor: AN1100, AN3785, AN3956, AN3956, AN4007, DEMOMPL3115A2QSG, KITMPL115A2I2C, MICROMACHINFS, MPL115A2, MPL3115A2FS, TWRSNSRPKQSG
Distribuitori Freescale în România Arrow Electronice SRL ⏐026 4417251 ⏐ office@arrowromania.com EBV Elektronik ⏐021 5296911 ⏐ catalin.raduta@ebv.com Farnell ⏐0800 894 946 ⏐ inforo@farnell.com Future Electronics SRL ⏐0264 457774 ⏐ infoROfuture@futureelectronics.com
8
Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
ANALIZĂ
SISTEME EMBEDDED Power
Sunt toate aceste baterii cu adevărat necesare? Amplificarea tensiunii unei singure baterii poate înlocui baterii multiple pentru a reduce costuri şi dimensiuni, explică Jason Tollefson, Mikhail Voroniouk, şi Adam Jakubiak, Microchip Technology şi Compania de baterii Energizer.
În vreme ce bateriile reîncărcabile sunt potrivite pentru aplicații ce au un înalt nivel de utilizare combinat cu o viteză de golire ridicată, bateriile inițiale sunt încă cea mai simplă şi economică opțiune de proiectare pentru majoritatea dispozi tivelor portabile şi cea care poate suporta cea mai mare reducere a dimensiunii fizice. Indiferent dacă proiectul este pentru glucozi metru sanguin, un periferic de PC sau o cameră, scopul va fi furnizarea de control inteligent com binat cu cea mai lungă durată de viață posibilă a
bateriei şi reducerea dimensiunii şi a masei pro dusului final pentru al face mai portabil. Desigur, deciderea implementării unui proiect cu o singură baterie este numai începutul: este apoi decizia ce tehnologie de baterie să fie utilizată. Figura 1 prezintă o gamă de tehnologii de baterii uzuale (nu acumulatori) şi aplicațiile lor tipice. Pentru temporizatoare şi ceasuri, care consumă prin comparație puțină energie combinat cu o durată de viață operațională de până la 10 ani, sunt disponibile uşoarele baterii tip monedă,
Figura 1: Comparație între tehnologiile primare de baterii şi aplicațiile lor.
10
precum Li/MnO2, în 13 dimensiuni diferite. Pentru dispozitive portabile ce au un consum jos spre mediu, bateriile cilindrice alcaline sunt disponibile în trei factori de formă compacți: AA, AAA şi AAAA. Bateriile cilindrice cu litiu (LiFeS2) oferă doar doi factori de formă, AA şi AAA, şi sunt mai potrivite pentru aplicații cu consum de la mediu spre mare, sau care trebuie să funcționeze la tempe raturi scăzute. Comparativ cu bateriile cilindrice alcaline, alternativele pe litiu sunt cu 33% mai uşoare, oferă o mai mare siguranță în funcționare şi au o durată de viață la raft de până la 15 ani, ceea ce reprezintă de două sau de trei ori mai mult decât în cazul bateriilor alcaline. Proiecte cu o singură baterie Integrarea ridicată pe siliciu şi componentele pa sive mici înseamnă reducerea dimensiunilor dis pozitivelor portabile an după an. Pentru cele mai multe proiecte bariera în calea unor reduceri su plimentare este dimensiunea fizică a spațiului pentru baterii, ce poate necesita permiterea a două sau mai multe baterii. Alternativa este uti lizarea unui microcontroler ce poate rula cu o singură baterie. Un convertor ridicător de tensiune pentru baterii, precum MCP1640 de la Microchip, furnizează o sursă de tensiune prin ridicarea tensiunii de in trare la o tensiune stabilizată mai mare, de exem plu de la 2 la 5V. Aceasta însemnă că dispozitivul poate porni cu o tensiune de intrare semnificativ mai mică decât tensiunea de operare. Numeroase microcontrolere, de exemplu, nu pot opera cu o tensiune mai mică de 2V, dar conver torul ridicător de tensiune poate furniza tensi Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
unea pornind de la o tensiune de 0,65V. Figura 2 prezintă o formă de undă tipică de pornire, unde tensiunea de pornire de joasă tensiune începe să încarce ieşirea de tensiune până la nivelul tensiu nii de intrare dorite. Odată ce tensiunea de ieşire este încărcată, canalul N începe să comute, pom pând tensiunea de ieşire, după care polarizarea internă comută de pe intrare pe ieşire. Acest lucru permite o aplicație ce utilizează o baterie alcalină amplificată să înceapă în orice punct al curbei de descărcare, dovedind că are suficientă capacitate rămasă pentru a opera dispozitivul.
Figura 2: Forma de undă tipică pentru pornirea de joasă tensiune utilizând un convertor ridicător de tensiune pentru baterii. În vreme ce un convertor ridicător de tensiune pentru baterii poate fi capabil să furnizeze o ten siune de ieşire consistentă de la tensiuni de in trare foarte mici (de exemplu 0,35V), furnizorii de baterii, precum Energizer, nu recomandă descărcarea bateriilor alcaline sau cu litiu sub 0,8V, deoarece pot distruge bateria. Avantajul utilizării unei abordări cu o singură ba terie depinde de tipul bateriei care este înlocuită. De exemplu prin înlocuirea a două baterii alcaline cu o singură baterie alcalină economiseşte atât spațiul cât şi masa celei dea doua baterii, cu toate că este necesar un spațiu mic necesar convertoru lui şi componentelor sale de suport. Utilizarea unui convertor ridicător de tensiune pentru baterii maximizează de asemenea eficiența energetică a sistemului prin furnizarea unei ten siuni stabilizate pe întreaga durată de viață a ba teriei. Această tensiune stabilizată poate face ca microcontrolerul să opereze mai eficient, prin posibilitatea de a funcționa la o tensiune mai joasă şi mai netedă. De exemplu, reducerea tensiunii de operare a microcontrolerului de la 3,3V la 2,2V oferă un consum energetic de 1,8 ori mai mic pe partea microcontrolerului (diferența de tensiune la pătrat). Suplimentar, convertorul ridicător de tensiune furnizează protecție la scurtcircuit prin limitarea curentului. Costul OEMurilor pentru implementarea conver torului ridicător de tensiune este puțin mai mare decât costul a două baterii alcaline, dar costul de operare al consumatorului poate fi similar între cele două abordări, dacă convertorul ridicător de tensiune este operat la randament înalt. Adoptarea abordării cu o singură baterie alcalină permite dezvoltatorilor să micşoreze dimensi unea produselor fără a schimba chimia diferitelor baterii pentru un proiect mai vechi bazat pe mai multe baterii alcaline. Lucrul cu o singură baterie simplifică de asemenea considerațiile mecanice legate de carcasa pentru baterii şi reduce riscul ca bateriile să fie introduse greşit de către utilizator. Proiectanții ce compară avantajele şi dezavanta jele implementării unei soluții cu o baterie Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
alcalină față de o soluție cu baterie reîncărcabilă de litiu ion polimer vor găsi diferite motive pentru selectarea unei soluții cu o singură baterie. Deoarece convertorul ridicător de tensiune fur nizează o tensiune stabilizată, ea permite reglarea tensiunii pentru a maximiza eficiența sistemului. Convertorul oferă de asemenea protecție la scurt circuit prin limitarea de curent. Amprenta de 352mm2 pentru o singură baterie alcalină AAAA este mai mică decât o singură baterie de litiu ion polimer la 650mm2 (31mm × 21mm × 3,5mm), chiar dacă au acelaşi volum, considerând un proiect cu două fețe. Utilizarea unei implementări alcaline față de litiu ion polimer simplifică logistica necesară, deoarece evită necesitatea unui circuit de încărcare şi con formarea la normele de transport pentru litiu. Pentru acele aplicații în care utilizarea bateriilor cu înlocuire este mai convenabilă, implementarea unui convertor ridicător de tensiune cu o singură baterie alcalină AAAA poate furniza o reducere a costurilor cu 5070% pentru partea de baterie a sistemului comparativ cu bateria de litiu ion polimer, plus controlerul de încărcare, plus încărcătorul. Compararea implementării soluției cu o singură baterie alcalină față de o baterie tip monedă cu litiu identifică un nou set de avantaje ale primei soluții. Pentru acest exemplu, comparația este între o baterie alcalină AAAA cu capacitatea de 600mAh şi o baterie cu litiu CR2032 cu o capaci tate de 225mAh. Similar exemplului cu litiu ion polimer, utilizarea bateriei alcaline evită confor marea la transportul litiului. Bateriile cilindrice, precum AAAA sunt mult mai familiare pentru uti lizatori decât cele tip monedă, şi este mai sigură instalarea corectă a acestora. Amprenta utilizării ambelor soluții este oarecum similară, soluția alcalină AAAA ocupând 352mm2 comparativ cu 314mm2 ai soluției cu CR2032, pornind de la ideea unei plăci cu două fețe. Soluția cu o singură baterie alcalină continuă să ofere avantaje da torate reglării tensiunii prin maximizarea efici enței şi oferirea de protecție la scurtcircuit prin limitarea curentului. Totuşi, spre deosebire de CR2032, bateria alcalină este capabilă de a furniza un curent con tinuu mai ridicat. Specific, soluția cu o baterie alcalină poate furniza continuu 150mA, în vreme ce CR2032 poate face acest lucru numai pentru pulsuri foarte scurte. Extinderea curentului con tinuu dincolo de 10mA pentru bateria CR2032 îi scade dramatic capacitatea, şi chiar la 20mA, poate furniza numai 1/5 din energia posibil a fi furnizată de bateriile AAAA, după cum se poate observa în figura 3.
Figura 3: Comparație între curenții oferiți de o singură baterie AAAA şi o baterie tip monedă cu litiu.
Compensări la nivel de sistem În vreme ce utilizarea unui convertor ridicător de tensiune pentru baterii furnizează multe avantaje, precum posibilitatea ca un proiect cu microcon troler să funcționeze cu o singură baterie, este im portant de luat în considerare echilibrul dintre soluția cu o singură baterie şi cea cu mai multe ba terii. Eficiența convertorului ridicător de tensiune este puternic dependentă de curentul consumat, precum şi de tensiunea de intrare şi de ieşire. Pierderea dominantă a convertorului ridicător de tensiune este rezistența, astfel încât eficiența unor tensiuni de intrare/ieşire mai joase este mai mică decât eficiența unei tensiuni de intrare / ieşire mai ridicate, după cum se poate vedea în figura 4. Alți factori care pot avea impact asupra eficienței convertorului ridicător de tensiune sunt pierde rile rezistive în bobine şi condensatoare. Bobinele cu rezistențe serie DC mai mici şi condensatoarele cu ESR (Equivalent Series Resistance) redus, per mit eficiențe mai ridicate în ceea ce priveşte legate de dimensiune şi cost.
Figura 4: Eficiența convertorului ridicător de tensiune în funcție de curent şi tensiune. Pentru a permite un consum mai redus al sis temului, convertorul ridicător de tensiune poate include un mod de operare de repaus cu consum tipic de 20μA, un mod de închidere cu consum mai mic de 1μA. La cuplarea cu un microcontroler, un ridicător de tensiune poate furniza tensiunea pen tru alimentarea aplicației în modul sleep, utilizând o metodă de coborâre a limitei (coast-down). Microcontrolerul porneşte circuitul ridicător de tensiune când tensiunea sistemului scade sub un nivel predeterminat, apoi îl închide pentru a elimi na curentul de operare al ridicătorului de tensiune continuând să alimenteze sistemul din conden satorul de ieşire al circuitului. Utilizând această metodă, consumul energetic total al MCU şi al sta bilizatorului ridicător de tensiune poate scădea la 87%. Implementarea unui convertor ridicător de tensiune permite o reducere globală a dimensiunii designului cu suprafața ocupată de a doua ba terie, necesitând în schimb convertorul, două rezistențe, două condensatoare şi o bobină, după cum se poate observa în figura 5. Masa conver torului ridicător de tensiune este neglijabilă pen tru cele mai multe proiecte. Suprafața unui circuit ridicător de tensiune tipic este de aproximativ 60mm2, ceea ce este considerabil mai puțin decât cei 450mm2 necesitați de a doua baterie AAA sau de cei 352mm2 ceruți de a doua baterie AAAA, conducând la o reducere a suprafeței ocupate cu 290 până la 390mm2 în întregul sistem, consi derând o soluție de proiect cu placă cu 2 fețe. Costul OEM pentru implementarea convertorului ridicător de tensiune şi a componentelor nece sare este de aproximativ $0,20, ceea ce poate, sau nu poate fi, compensat de tehnologia de baterie alternativă care este înlocuită.
11
ANALIZĂ
SISTEME EMBEDDED Power Multe companii de semiconductoare oferă note de aplicații şi/sau proiecte de referință pentru convertoarele lor ridicătoare de tensiune, pre cum şi MCP1640 de la Microchip.
să fie manevrat mult mai natural de către utiliza tor. Utilizarea unei singure baterii simplifică de asemenea structura mecanică şi oferă siguranța că utilizatorul introduce corect bateria.
Figura 5: Circuit tipic de convertor ridicător de tensiune pentru baterii.
Figura 6: Proiect de referință pentru convertorul ridicător de tensiune pentru o baterie AAAA MCP1640 de la Microchip. Designul de referință pentru convertorul ridicător de tensiune cu o singură bateria AAAA este prezentat în figura 6. Modificarea acestui circuit pentru o aplicație specifică poate economisi timp important de proiectare. Avantaje pentru produsul final O implementare ridicătoare de tensiune cu o singură baterie nu numai că permite diferențieri între factorii de formă mici pentru multe aplicații, dar poate furniza şi un avantaj de cost în fața utilizării de acumulatori sau baterii tip monedă. Capabilitatea de a micşora lățimea şi masa mâne rului periuței de dinți electrice face ca dispozitivul
INFO Microchip anunţă extinderea portofoliului de soluţii de detecţie mTouch™ cu 4 controlere la cheie pentru ecrane tactile capacitive şi touchpad-uri multi-atingere, detecţie de proximitate şi feedback tactil haptic. MTCH6301 este un controler senzorial tactil ce simplifică munca proiectanţilor ce doresc să adauge interfeţe multi-atingere şi de gestică, eliminând curba de învăţare pentru crearea unui proiect pornind de la schiţă. Această combinaţie sofisticată a controlerului cu privire la scanarea capacitivă automată şi reciprocă pentru ecrane tactile XY şi touchpad-uri permit o mulţime de caracteristici ce includ: trasare cu atingere single şi dublă, comunicarea a 11 gesturi cu un singur deget şi detecţia
12
Un alt avantaj al utilizării ridicării de tensiune a bateriei este acela că tensiunea de alimentare a dispozitivului este stabilizată, astfel încât profilul de tensiune este plat pe întreaga durată de viață a bateriei. Acest lucru permite ca o periuță de dinți să ofere o vibrație consistentă pe toată durata de viață a bateriei, fără căderi notabile ale vibrației şi performanțelor, odată cu descărcarea bateriei. Suplimentar, microcontrolerul poate modula sem nalul de vibrație, precum generarea de vibrații pulsatorii către utilizator odată cu apropierea ba teriei de condițiile de sfârşit de viață. Lanternele, în special cele cu LEDuri, pot bene ficia de asemenea de o sursă stabilizată de tensi une prin utilizarea unui convertor ridicător de tensiune pentru alimentarea unui microcon troler, care în schimb controlează mai complex al imentarea LEDurilor. Sursa stabilizată poate evita diminuarea luminii lanternei odată cu descărcarea bateriei pentru a oferi o lumină consistentă pe toată durata de viața a bateriei. Utilizarea unei baterii alcaline cu sistem de ridi care a tensiunii poate fi potrivită în cazul unor produse foarte utile precum un mouse portabil wireless. Un astfel de mouse se doreşte a avea o durată de viață mai lungă a bateriei prin operarea cu o frecvență joasă de poziționare potrivită pen
tru navigarea pe web şi editare de text, în opoziție cu actualizări de înaltă frecvență pentru jocuri. Mouseurile wireless sunt capabile de un factor de formă redus cu o singură baterie nereîncăr cabilă, şi sa economisească costuri de proiectare şi materiale față de proiectele bazate pe baterii reîncărcabile. Suplimentar diferenței de cost între tehnologiile de baterii, utilizarea unei baterii nereîncărcabile evită utilizarea în proiectul mecanic al unui conector costisitor pentru sursele de încărcare. Majoritatea utilizatorilor sunt familiarizați cu fac torii de formă cilindrici AA, AAA şi AAAA, știind foarte bine de unde să achiziționeze acest tip de baterii. Proiectele ce utilizează aceşti factori de formă pot furniza acces simplu la înlocuirea ba teriei, astfel încât utilizatorul să fie sigur că bate ria este instalată corect. În vreme ce alți factori de formă, precum bateriile tip monedă nu sunt uzuale, majoritatea utilizatorilor nu sunt famili arizați cu notațiile pentru diferiți factori de formă ai acestor baterii – şi de aceea nici cu siguranța de a instala o baterie corect. Orientarea clară pentru instalarea bateriilor cilindrice şi uşurința de a achiziționa baterii de înlocuire oferă o diferențiere a proiectului din punct de vedere al uşurinței de utilizare. Echipamentul care include soluția de ridicare a tensiunii poate implementa conectivitate RF în volumul eliberat prin utilizarea unei singure ba terii. Aplicațiile ce pot beneficia de pe urma aces tui aspect sunt echipamentele medicale porta bile, precum modulele de tensiometre şi gluco zimetre, precum şi balizele luminoase în medii industriale pentru urmărirea containerelor de transport. Concluzie Înlocuirea proiectelor cu baterii multiple cu o singură baterie şi un sistem ridicător de tensiune, precum Microchip MCP1640, are avantaje clare pentru o gamă largă de aplicații portabile. Utili zarea unei singure baterii cu amplificare de tensi une permite proiectelor să fie competitive prin scăderea dimensiunilor şi a masei, prin costuri mai mici ale materialelor şi prin proiecte mai simple din punct de vedere mecanic decât cele cu baterii multiple. Utilizatorii finali beneficiază de asemenea avantaje deoarece sunt familiarizați cu larg răs pânditele baterii cilindrice. Toate acestea sunt mo tive solide pentru a migra către proiecte cu o singură baterie în cazul dispozitivelor portabile. n www.microchip.com
Microchip îşi extinde portofoliul de detecţie mTouch™ a până la 10 atingeri. MTCH101 şi MTCH112 sunt controlere la cheie în capsule mici ce oferă o cale simplă de a adăuga detecţie de proximitate robustă cu o rază de detecţie de până la 8 inch. Suplimentar, aceste controlere economice maximizează durata de viaţă a bateriei cu un consum de putere de numai 5μA. MTCH101/112 oferă de asemenea evitare avansată a zgomotului şi tehnologie de repunere în poziţie, şi poate opera de sine stătător sau conectat la orice microcontroler prin I2C™, făcând simplă adăugarea în orice proiect de operare fără atingere sau detecţie. Microchip Technology www.microchip.com/get/LFNJ Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
ŞTIRI Freescale introduce senzori de presiune Xtrinsic pentru controlul motorului Freescale Semiconductor adaugă trei noi senzori de presiune, înlocuitori compatibili pin-la-pin pentru familia MPXHZ6000, în portofoliul său de senzori de presiune Xtrinsic pentru managementul motorului auto și aplicații eficiente. MPXHZ9115A este un senzor non-portat pentru motoarele auto cu injecție de combustibil, motoare de motociclete și scutere, scaune confort și aplicații lombare. MPXHZ9400AC și MPXHZ9250AC sunt versiuni portate cu tub atașat pentru aplicații cum ar fi combustibilul alternativ sau vehiculele hibride/ electrice, combustibil gaz propan lichefiat (GPL) sau teledetecție. Familia MPXHZ9000 de senzori de presiune are două noi caracteristici distincte: ieșire programabilă în fabricație și ieșire de semnalizare a pierderii conectării la alimentarea cu putere electrică/nivelul ground. Familia MPXHZ9000 poate fi comandată să aibă programate din fabrică nivele ratiometrice. În plus, acești senzori sunt concepuți pentru a detecta pierderea de alimentare cu energie electrică sau pierderea conectării la masă și de a semnala la un controler gazdă dacă nivelele de ieșire sunt în afara intervalului normal de operare. Senzorii de presiune MPXHZ9000 utilizează o sursă de alimentare de 5V și pot sesiza presiunea variind de la 15 la 400kPa. Freescale Semiconductor www.freescale.com/pressure
Freescale dezvoltă cel mai avansat MCU din lume pentru sisteme de propulsie Freescale Semiconductor a anunțat noul microcontroler (MCU) Qorivva MPC5777M multinucleu, cel mai recent progres în linia sa extinsă de produse Qorivva. Această familie avansată de microcontrolere va ajuta producătorii auto din toată lumea să abordeze regional economia de combustibil la automobile și să se încadreze în tendințele de siguranță, prin furnizarea de performanță remarcabilă pentru o nouă generație de soluții de management al motorului. MPC5777M Qorivva va ajuta la abordarea acestor nevoi prin controlul puterii, de la sisteme tradiționale de injecție directă la motoare diesel și cu benzină, precum și hibrid electrice și vehicule electrice de tip plug-in. MCU MPC5777M oferă de trei ori mai multă performanță decât microcontrolerul Freescale Qorivva MPC5674F MCU, care are cel mai mare scor oficial de performanță de referință în industrie. Freescale Semiconductor www.freescale.com/qorivva
Motorul de tip stepper de la TRINAMIC Noul motor de tip stepper PD-1021 produs de TRINAMIC oferă o soluţie completă prin facilităţile integrate şi utilizarea sa facilă. Incluzând modulul de control electronic şi un encoder sensOstep oferit de TRINAMIC, are aplicaţii în numeroase sisteme descentralizate. Oferă un grad înalt de eficienţă şi un consum de putere deosebit de redus mulţumită tehnologiei coolStep. Firmware-ul TMCL permite utilizarea independentă a modulului şi a controlului direct al acestuia. Software-ul oferă capabilitatea de a calcula profilul de mişcare şi de a modifica parametrii motorului în timp real, în timp ce comunicaţia cu sistemul principal de control se poate realiza prin intermediul RS485 sau până la 4 porturi IO. Dimensiunile sale mici îl recomandă pentru aplicaţiile unde motoarele mai mari nu sunt adecvate. Encoderul magnetic sensOstep permite o rezoluţie suficient de mare pentru majoritatea aplicaţiilor. Modulul dispune de protecţie integrată şi detecţie al blocajului mecanic. • Rezoluţie encoder: 1024 paşi/rotaţie • Motor bipolar, 256 micro-paşi/pas complet • Cuplu maxim: 0.12Nm • Alimentare: 24VDC • Curent motor: 0.7A RMS Aza Electronic www.aza.ro Tel./Fax: 08008 34787 Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
13
LABORATOR
SISTEME EMBEDDED Sisteme comunicaţie
Importanţa sincronizării timpului echipamentelor de reţea în substaţiile electrice
- continuare din numărul trecut -
În prezent, din ce în ce mai multe pachete de date sunt transferate și procesate într-un timp din ce în ce mai scurt. Această tendință se observă și în industria automatizărilor. Din acest motiv, comunicația bazată pe Ethernet a fost aleasă ca tehnologie de transport pentru viitorul apropiat. Exceptând viteza de transmisie și uşurința de configurare, o altă latură importantă în automatizările industriale este sincronizarea precisă între echipamentele din rețea. Acest lucru este imperativ pentru rețelele de distribuție a energiei electrice, deoarece este nevoie de marcarea precisă a timpului și de sincronizarea rețelei pentru a putea coordona echipamentele larg distribuite şi pentru a regla transferul de energie. Un switch Ethernet care suportă IEEE 1588v2 poate garanta o rezoluție de timp cu o precizie de 1 microsecundă şi poate fi configurat să funcționeze fie ca master, fie ca ceas de periferie sau ceas transparent. Pentru ca sincronizarea să se realizeze la nivelul întregii reţelei toate echipamentele din reţea trebuie să suporte IEEE 1588v2: într-o rețea industrială de calcul, computerele validate cu IEEE 1588v2 se comportă ca ceasuri normale care primesc datele de sincronizare a timpului de la switch-ul Ethernet, așa cum este prezentat în diagrama din Figura 3.
exactă permite rețelelor de automatizare din substațiile electrice să obțină următoarele beneficii: 1. Prevenirea întreruperilor de furnizare a energiei electrice prin detectarea anticipată a problemelor din rețeaua de distribuţie, localizarea din timp a distorsiunilor în rețea și trecerea în timp real în modul de operare “Power Islands” (acest mod de operare apare cînd o porțiune din rețea este deconectată de la sistemul național de distribuție. Aceasta are în componență unul sau mai multe generatoare de energie și
rețele utilitare de energie electrică un avantaj competitiv în furnizarea şi distribuția energiei electrice. Ca parte a conceptului “Smart Grid,” substațiile electrice sincronizate sunt mai eficiente, mai economice, mai durabile şi mai ușor de controlat. Avantajul Moxa Sincronizarea operațiunilor din substațiile electrice. Switch-ul IEC 61850-3 Fast Ethernet de la Moxa, PT-7728-PTP, suportă ultima versiune a protocolului IEEE 1588v2 pentru a asigura o sincronizare exactă a timpului pentru rețeaua de automatizare a substației şi pentru aplicațiile adiacente. Switch-ul PT-7728-PTP oferă: • Suportă până la 4 porturi Gigabit, 24 porturi Fast Ethernet sau 14 porturi IEEE 1588 Fast Ethernet.
Figura 3: Toate echipamentele din reţea trebuie să respecte standardul IEEE 1588v2. Atunci când întreaga reţea suportă IEEE 1588v2, sistemul poate coordona operații cu o precizie de nanosecunde și să rămână perfect sincronizat. Atingerea acestui nivel de coordonare este importantă pentru sistemele din substațiile electrice, motiv pentru care IEEE 1588v2 este parte a IEC 61850-3, standard ce specifică cerințele pentru comunicațiile din rețelele de automatizare din domeniul energetic. IEC (engl. International Electrotechnical Commission - Comitetul Internațional de Electrotehnică) a încorporat IEEE 1588v2 în standardul IEC 61850 pentru că o sincronizare a timpului cât mai
14
are rolul de a menține controlul distribuției către utilizatorii din subrețea). 2. Înregistrarea defecțiunilor și arhivarea evenimentelor care dă posibilitatea unei analize precise deoarece se pot controla evenimentele până la nivel de nanosecundă. 3. Utilizarea mai eficientă a resurselor prin ameliorarea congestiei şi monitorizarea stării echipamentelor. 4. Răspuns la cerere prin facturarea timpului de utilizare și managementul întreruperilor. Precizia la nivel de nanosecundă a IEEE 1588v2, obținută cu costuri reduse, asigură substațiilor electrice și altor
Calculatorul DA-683-LX oferă: • Consum redus de sub 40W. • Construcție uşor de instalat. • Design industrial pe o placă de bază all-in-one fără utilizarea cablurilor sau a ventilatoarelor garantând o funcționare foarte stabilă. • Certificare IEC 61850-3 care verifică compatibilitatea cu substațiile electrice şi cu aplicațiile de automatizare din domeniul energetic. • Design modular cu 2 sloturi independente pentru dezvoltările viitoare ale sistemului. Sloturile suportă module cu 8 porturi RS-232/422/485, module cu 4 porturi RS-422/485, module cu 4 porturi LAN 10/100 Mbps, module cu 8 porturi LAN 10/100 Mbps sau module de extindere cu PCI universal. • O interfață de configurare IEEE 1588 v2 bazată pe Linux ușor de folosit pentru a economisi timp şi pentru a reduce costurile cu instalarea şi întreținerea.
Figura 4: Configurarea protocolului IEEE 1588v2 pentru calculatorul DA-683. • Suportă atât modul End-to-End (1-pas & 2-paşi), cât şi modul Peer-toPeer (2-paşi) în Transparent Clock cu precizie de sub 1μs. • Precizie de sincronizare a ceasului de rețea în gama nanosecundelor. • Costuri mici de implementare în rețelele cu mesaje multicast, cum este Ethernet. • Resincronizare rapidă la apariția unor schimbări în sistem. • Instalare şi întreținere uşoară. Pentru a completa sistemele din substațiile electrice, calculatorul embedded Moxa DA-683-LX suportă și el standardul IEEE 1588v2.
Pe langă produsele prezentate, Moxa oferă o gamă largă de produse certificate pentru utilizarea în substațiile electrice și în alte categorii de rețele industriale şi aplicații de automatizări industriale. Mai multe detalii puteţi găsi la adresa www.imperialelecric.ro, website-ul unicului distribuitor autorizat MOXA în România. n Iulian Păvăloaia - Inginer Aplicaţii Imperial Electric S.A. Tel/Fax.: +40213240414 Tel: +40213240417 www.imperialelectric.ro Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
LABORATOR
MODULE
m2m
Sisteme comunicaţie
M2M (Machine to Machine)
Elemente cheie ale arhitecturii M2M În termeni simpli, aceasta este o tehnologie care permite dispozitivelor să interacționeze unele cu altele într-o rețea de comunicații cu fir sau fără fir, fără nicio intervenție umană. Tehnologia M2M folosește senzori, elemente de execuție, microcontrolere (MCU) și/sau comunicatoare RF care achiziționează date, de la un dispozitiv de tip traductor de parametri de proces sau senzor de evenimente, care sunt apoi transmise prin intermediul unei rețele de comunicații (GSM / GPRS, Powerline (cabluri ale rețelelor electrice) sau Satelit) la software-ul de aplicație care prelucrează datele primite și oferă informații semnificative unui operator uman sau unui computer. Posibilitățile sunt nelimitate, iar beneficiile sunt nebănuite într-o lume de dispozitive conectate, care interacționează inteligent între ele. În ultimele două decenii, diversele progrese în domeniul wireless au activat toată lumea să se conecteze: oameni la dispozitive și dispozitive la dispozitive. Asistăm la o revoluție în controlul lumii noastre, în care o gamă diversă de dispozitive în diferite sectoare sunt capabile să comunice între ele pentru a furniza servicii fără precedent în timp reducând costurile, crescând eficiența și minimizând forța de muncă. Tehnologia de bază, care conduce toate acestea se numește Machine to Machine Communications (M2M). Elementele cheie ale arhitecturii M2M sunt: • Dispozitive M2M Dispozitive capabile de a răspunde cu date achiziționate și conținute în ele, la cerere sau în mod autonom. • M2M Area Network O rețea care furnizează conectivitate între dispozitive M2M și Gateway-uri M2M. Exemple de Area Networks M2M includ: tehnologiile Personal Area Network (PAN), cum ar fi IEEE 802.15, SRD, UWB, ZigBee, Bluetooth și rețelele locale, cum ar fi PLC, M-BUS și Wireless M-BUS. • M2M Gateway Un gateway este o poartă (un dispozitiv) de comunicare ce asigură ca dispozitive M2M să interacționeze între ele și să se interconecteze la rețele de comunicații. • Rețelele de comunicații pentru M2M Acestea sunt rețelele de comunicații între Gatewayuri M2M și aplicații M2M (servere). Ele pot fi defalcate în continuare pe rețelele de acces, de transport și nucleu (core networks). Exemplele includ (dar nu sunt limitate): xDSL, PLC, prin satelit, LTE, GERAN, UTRAN, eUTRAN, W-LAN, WiMAX. • Aplicație M2M (Server) Aceasta este stratul intermediar unde ajung datele, prin intermediul serviciilor de aplicații diferite și este utilizat de către motoarele de procesare specifice utilizatorilor finali (achiziții date tehnologice, supraveghere, control, contorizări, calcul consum etc.). Aplicațiile principale 1. Sistem de monitorizare de la distanță (Remote Monitoring System) Sistemul de monitorizare de la distanță utilizează senzori pentru a detecta sau măsura diverși parametri tehnologici din industrie (temperatură, presiune, nivel, debit, alarme etc.) sau parametri medicali (puls, respirație, glicemie, poziție corp, etc.). Fiecare dintre acești senzori este un nod local (negru), iar nodurile sunt conec-
16
tate într-o topologie stea la un nod coordonator (roșu). Tot ansamblul formează Area Network M2M care se conectează la un Gateway M2M. 2. Gestionarea flotei de vehicule (Fleet management) Tehnologia M2M este implementată pe scară largă pentru a gestiona flota de vehicule utilitare. Vehiculele sunt urmărite și se comunică date prin module GPS și GPRS / GSM, care sunt instalate în ele. Modulul GPS oferă coordonatele vehiculului în timp ce magistrala CAN colectează date de la diverse module ale vehiculului, cum ar fi Sistemul de antiblocare la frânare (ABS), Engine Control Unit (ECU) și airbag-uri pentru a-l trimite la CAN / GPRS Gateway. Un microcontroler prelucrează informațiile achiziționate și trimite date prin rețeaua GPRS la stația de Fleet Management. 3. Sisteme de control al clădirilor (Building management networks) Clădirile moderne au rețele inteligente de monitorizare și control al sistemelor mecanice, electrice, climatizare, iluminare, alarmare și securitate în clădiri. Semnale analogice și digitale furnizate de senzori inteligenți sunt transmise prin fire sau wireless la controlere diverse, care în final sunt conectate la o cameră de control cu operatori umani. Firma Erco & Gener (Franţa) oferă o gamă largă de soluții ușor de integrat în aplicații M2M: module wireless, modemuri socket, modemuri terminale, dispozitive de urmărire. Între modemurile industriale, robuste, versatile, autonome și ușor de configurat se află și GenIP 20i Ethernet - GSM / GPRS gateway.
GenIP 20i Ethernet - GSM / GPRS gateway • Dedicat aplicațiilor industriale asociate conexiunii Ethernet de viteză și rețelelor GSM/GPRS. • Funcționează autonom, se configurează simplu și intuitiv. • Se bazează pe procesor ARM9 – 400MHz de înaltă performanță. • Acces de la distanță prin Conectare RS232 / RS485 / USB Host/ Internet RJ45. • Intrări: 2 Digitale, 2 Analogice Tensiune / Curent. • Ieșiri: 2 Digitale, 2 Analogice Tensiune / Curent. • Server Embedded secured Web. • Convertor Modbus RTU / Modbus TCP. • Linux IP stack, IP routing, VPN IPSec / SSL. • Managementul alarmelor, achiziții de date. • Modbus protocol (Master / Slave). • Tensiune de alimentare în gamă largă: 9...54Vdc (266mA@12V). • Consum propriu foarte mic în stare inactivă 128mA@12V. • Carcasă DIN Rail aluminiu, IP31. • Dimensiuni: 104mm × 55mm × 105mm. • Temperatură de lucru: -20...+60°C. • Garanție 5 ani. Aplicații ale GenIP 20i Gateway • Automatizări industriale; • Managementul clădirilor; • Contoare de energie; • Controlul irigațiilor în agricultură; • Monitorizare HVAC; • Management de panouri fotovoltaice. Detalii tehnice și comerciale: Ing. Gheorghiţă Chirculete Key Account Sales Manager gheorghita.chirculete@ecas.ro www.ecas.ro www.ercogener.com Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
MODULE
LABORATOR
Surse alimentare
WIRELESS POWER
Transmiterea puterii electrice fără fire Creșterea numărului de dispozitive electronice de consum alimentate cu baterii reîncărcabile, cum ar fi playere media portabile, smartphone-uri și tablete a condus la o serie de încărcătoare diferite și un amestec de fire răspândite prin casă sau birou. Conceptul de încărcare fără nicio legătură directă prin fire a fost ocolit pentru un timp, dar acum câștigă rapid interes pentru a face încărcarea cu putere electrică mai flexibilă și mai ușor de utilizat. Transmiterea de putere electrică fără fire este o tehnologie în curs de dezvoltare, care asigură încărcarea bateriilor consumatorilor, eliminând cablurile, la fel cum Wi-Fi înlocuiește un cablu Ethernet pentru conectivitate la Internet. Sunt diferite tehnici disponibile și un proiectant trebuie să facă alegerea ținând cont în primul rând de disponibilitatea componentelor electronice și de prețul lor. Transferul de energie sau putere fără fire de la o sursă de alimentare la un consumator electric, fără conductoare de legătură este util în cazurile în care firele de interconectare sunt incomode, periculoase sau imposibil de utilizat. Problema de transmisie a puterii fără fire diferă de cea a telecomunicațiilor fără fir, cum ar fi radioul, unde semnalul util și de mică putere trebuie regăsit într-un ocean de zgomot electric. Trebuie asigurată eficiența mare a transmiterii energiei la nivele necesare, încadrarea în cerințele de perturbații EMI și flexibilitatea poziționării receptorului de energie față de transmițător, pentru a face sistemul economic. Metode de transmitere a puterii electrice Un curent electric care curge printr-un material conductor poartă energie electrică. Atunci când un curent electric trece printr-un conductor, va exista un câmp electric în dielectricul din jurul conductorului. Fluxul de energie are componente pe trei direcţii principale: 1. Câmp magnetic, concentric cu conductorul. 2. Câmp electric, perpendicular pe suprafața conductorului. 3. Gradient de putere, paralel cu conductorul. Pornind de la această distribuție spațială a energiei s-au imaginat 4 metode de transmitere a puterii electrice la un consumator. 1. Cuplare capacitivă. Transmiterea puterii se face prin cuplarea capacitivă a doi electrozi situați în plane relativ paralele. 2. Inducție electromagnetică. Transmiterea puterii se face prin curent indus de un câmp magnetic între două bobine apropiate. 3. Rezonanță magnetică. Transmiterea puterii prin spațiu se face folosind fenomenul de rezonanță magnetică bazat pe același principiu ca inducția electromagnetică. Rezonanța se realizează între două bobine dacă câmpul electromagnetic din jurul lor oscilează la aceeași frecvență. Cât timp cele două bobine sunt în rezonanță, se realizează transferul de putere dintre ele. 4. Unde radio. Transmiterea puterii se face prin unde radio ce sunt recepționate de o antenă. Se folosesc microunde generate de emițătoare terestre ce vor fi apoi preluate de către un anumit aparat, cu ajutorul unei antene de redresare care convertește microundele direct în curent. Metodele de transfer a puterii fără fire bazate pe componente existente pe piață A. Metoda capacitivă este o abordare alternativă la transmiterea puterii prin câmp magnetic, fiind aplicarea prin analogie a teoriei lui Maxwell la un câmp electric, prin utilizarea unei configurații cu un condensator. Acest concept, ce folosește un câmp electric cvasistatic pentru a transfera energia printr-un condensator format din electrozi care aparțin la dispozitive separate fizic, este adoptat de Murata Electronics Europe - www.murata.eu și se introduce acum pe scară largă în modele noi. Aducerea dispozitivelor într-o poziție ce formează un condensator poate fi utilizată pentru a transfera energie.
18
Figura 1: Configurația de bază pentru transmiterea capacitivă a puterii electrice de la transmițătorul Tx la receptorul Rx.
Figura 2: Schema bloc a încărcătorului de baterie prin transfer capacitiv. La o suprafață a electrozilor din folie de cupru de 25mm × 25mm se pot transfera 10W, respectând cerințele EMI de nivele ale perturbațiilor. Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
Deoarece există o mare varietate de baterii utilizate în dispozitivele portabile, o standardizare a interfeței bateriei ar reprezenta un mare pas înainte spre un design foarte ușor și de asemenea, va trebui să se satisfacă o cerință mai dificilă, cum ar fi încărcarea rapidă. În plus, datorită utilizatorilor și în mare parte presiunii continue din partea Comisiei Europene, micro-interfața USB 5V de încărcare va deveni un standard pentru toate telefoanele mobile din Europa. Unul din principalele avantaje ale utilizării metodei de transfer electrostatic față de metoda inductivă este faptul că plasarea dispozitivului ce trebuie perceput pe baza de încărcare este mult mai puțin critică. Eficiența ridicată a transferului de energie, aproximativ 80% pentru orice design (uzual, chiar mai mare pentru încărcătoare cu fire), se menține datorită marii toleranțe de poziționare prin design în zona XY (pe suprafață), în timp ce Z (înălțimea) rămâne un parametru de rezolvat prin proiectare. O arie pătrată sau dreptunghiulară relativ orizontală permite amplasarea dispozitivului de încărcare, cu orice orientare, mai comod decât un stand de andocare verticală cu o poziționare precisă. În plus, deoarece electrodul activ principal este un simplu film subțire de cupru, de câțiva microni grosime încorporat în materiale plastice, este mult mai ușor să se includă în carcasa dispozitivului consumator, decât un dispozitiv in- Figura 3: Modulul Murata Electronics Europe de transmisie a puterii fără fire ductor de putere. Disiparea de căldură în apropiere de poate fi introdus într-o varietate de baterii poate fi un considerent serios echipamente, inclusiv în telefoane mobile, pentru abordarea inductivă. Deoarece smartphone-uri, playere muzicale portacâmpul electric ca un transportator bile, camere digitale, tablete, PC-uri notede energie în configurația de cuplaj book, jucării, sisteme de iluminare, accecapacitiv nu are un flux mare de sorii și echipamente din locuințe. www.murata.com/products/wireless_power curent, nu apare problema eliminării căldurii din zona de cuplare. Toate pierderile de putere rezistive sunt concentrate în module electronice ale transmițătorului, dar nu în zona de cuplare. B. Metoda inductivă este deja utilizată într-o serie de dispozitive de consum (cum ar fi periuța de dinți electrică) fiind bazată pe teoria lui Maxwell: Variația într-un câmp magnetic de la o bobină induce un curent într-o altă bobină cuplată. Se urmăresc, în principal, eficiența cât mai mare a transmiterii de putere și flexibilitatea în poziționarea bobinei de cuplare, fără a fi necesară o aliniere strictă a două bobine. (Orice diferență mică de aliniere a bobinelor, poate duce la pierderea completă a capabilității de a transfera puterea). Principala preocupare la abordarea inductivă este controlul interferențelor EMI generate de semnalul de transmitere de energie, folosind un câmp inductiv. Dispozitivul receptor transformă energia magnetică în energie electrică, pentru a încărca bateria. WiFi, Bluetooth, NFC, sisteme celulare, radio FM sunt doar cateva aparate având conectivitate wireless care ar putea suferi interferențe de la astfel de câmpuri electromagnetice. Există și constrângerea modului de disipare a căldurii datorată pierderilor. Cu încărcătoare de putere mai mare, crește nivelul pierderilor de căldură, iar bateriile Li-Ion sunt extrem de sensibile la temperatură și, nedorit, s-ar putea introduce un stres termic pentru componente electronice ce sunt extrem de compacte.
Ca furnizor de circuite integrate de management al puterii, inclusiv management al bateriei și tehnologii pentru surse alimentare, TI se bazează pe expertiză în domeniul alimentării cu putere electrică pentru a aduce inovații în încărcarea fără fir.
Figura 4: Texas Instruments oferă soluții verificate pentru transferul puterii fără fire.
Autor:
Texas Instruments oferă circuite integrate avansate pentru emițător și receptor, instrumente și resurse de proiectare fac o realitate din alimentarea fără fir folosind metoda inductivă. TI are soluții deja aplicate, care acceptă dispozitive compatibile Qi și va extinde portofoliul său de a sprijini viitoarele tehnologii viabile. Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
Notă. Wireless Power Consortium stabilește standardul internațional pentru încărcare fără fir interoperabilă. Produse interoperabile pot fi recunoscute după logo-ul “Qi”.
Figura 5: Bobină receptoare de putere TDK Corporation concepută pentru telefoanele inteligente și alte dispozitive mobile, reprezintă o realizare de vârf în industrie, oferind o grosime de numai 0.57mm. www.component.tdk.com
Figura 7: Kit de evaluare Texas Instruments wireless power pentru circuit bq500410A (Tx) cu 3 bobine 12V.
Figura 6: Cicuitele wireless power de la Texas Instruments permit conectarea unei arii de bobine la transmițător pentru libertate de poziționare a dispozitivului receptor.
Figura 8: Kit de evaluare Texas Instruments wireless power bqTESLA™ cu circuitele bq500210EVM-689(Tx) și bq51013EVM-725 (Rx).
Portofoliul de componente TI pentru aplicații wireless power Transmițătoare TI, cicuitele bq500410A, bq500211, bq500210 Cea mai largă gamă de sprijin pentru diferite tipuri de bobine: • A1, A5, A6, A10, A11 la tensiuni 5V, 12V, 19V • Bobină unică sau arii de bobine • Circuitele TI din a doua generație reduc costul prin integrarea demodulării Intrare 5V cu soluție patentată Dynamic Power Limit™ • Sprijină tipurile de transmițător 5V, A5, A11 și WPC (bq500211) • Asigură funcționare robustă alimentat de la port USB Inovare continuă având suport WPC1.1 • Arie mărită a bobinei (bq500410A) • Sprijină o bobină sau multiple • Dimensiuni mici pentru emițătoare Receptoare TI, circuitele bq51013/A, bq51014, bq51011, bq51050/51 Primele și cele mai mici receptoare din industrie • Receptor monolitic IC cu încărcător Li-Ion inclus • Eficiența conversiei AC/DC 93% • WPC1.1 ready (Detectarea Obiectelor Externe) la receptoare 1.0 și 1.1, pentru semnalizarea și evitarea obiectelor metalice străine, parazite, în zona de încărcare. Soluție de sistem patentat • Limitare de curent adaptivă pe durata tranzițiilor, pentru comunicații robuste • Scalarea dinamică și optimizată a eficienței puterii într-o gamă largă de putere • Control dinamic al redresării pentru îmbunătățirea de performanță la sarcină tranzitorie Arhitectura robustă și flexibilă • Toleranță la intrare maxim 20V cu circuit patentat OVP • Detectare automată a tipului de adaptor de încărcare (prin cablu sau fără fir) • Opțiuni de încărcător 5V, 7V și baterie Li-ion Pentru a descărca documentații sau pentru a evalua tehnologia TI wireless power, vizitați: www.ti.com/wirelesspower n
Ing. Emil Floroiu emil.floroiu@ecas.ro ECAS ELECTRO www.ecas.ro
ECAS ELECTRO este distribuitor al produselor Texas Instruments [www.ti.com] 19
MODULE Display
Simulează, testează, dezvoltă - instrumentele de evaluare de la Electronic Assembly vă vin în ajutor. În bogatul portofoliu de instrumente de dezvoltare pentru afişajele de la compania Electronic Assembly, putem găsi panouri de evaluare pentru dezvoltarea aplicaţiilor cu gama de afişaje eDIP, inclusiv conectivitate prin intermediul unor interfeţe industriale obişnuite.
Noul ecran eDIPTFT70 de 7" - atunci când mărimea contează Cu diagonala de 7" şi o rezoluţie de 800 × 480 pixeli, poate afişa o cantitate considerabilă de informaţii. La fel ca şi alţi membri ai familiei eDIP (eDIPTFT32 şi eDIPTFT43), modelul eDIPTFT70 elimină nevoia programării solicitante şi de durată la nivel de pixeli.
20
Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
Câştigaţi un iPod touch! Freescale Semiconductor România împreună cu revista “Electronica Azi” oferă cititorilor săi şansa de a câştiga un iPod Touch (generaţia a 3-a), dispozitiv ce se remarcă în primul rând printr-un procesor mai puternic tactat la 866 MHz, comparativ cu cei 620 MHz ai versiunii precedente. Caracteristici tehnice: • display multitouch cu diagonala de 3.5″; • rezoluție: 320×480 pixeli; • jack audio de 3.5 mm; • conectivitate: Wi-Fi 802.11 b/g (se remarcă lipsa standardului wireless N) și bluetooth (A2DP); • formate audio: MP3, AAC, Apple Lossless (.m4a), AIFF, WAV; • formate video: H.264; • autonomie: audio – 30 de ore; video – 6 ore; • dimensiuni: 11 × 6.1 × 0.84 cm; • greutate: 115 grame; • capacitate de stocare de 8GB. Alte funcții importante: player video, viewer de poze, un client de e-mail compatibil cu Outlook, GMail sau Yahoo! și browserul web Safari. Utilitare prezente pe Touch: calculator, serviciu meteo, ceas, calendar, notițe sau contacte.
Câştigător “KwikStik”:
Sauciuc Cezar Botoşani
Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
Abonaţi-vă pentru un an la revista de electronică: Electronica Azi HOBBY în format tipărit şi aveţi şansa de a câştiga un iPod Touch. Publicaţia propusă de editura noastră este destinată pasionaţilor de electronică. Aici veţi găsi aplicaţii cu microcontrolere, cursuri de iniţiere în electronică, soluţii tehnice, sfaturi practice şi nu în ultimul rând, invitaţia pentru a participa la o mulţime de concursuri organizate împreună cu cele mai importante firme din lume care activează în domeniul electronicii. Pentru anul 2013 au fost planificate 6 apariţii Electronica Azi-Hobby, fiecare ediţie va avea 36 de pagini urmând ca numărul lor să crească în decursul anului până la 48 de pagini.
Preţul unui abonament pentru 6 apariţii este de 60 Lei Pentru a vă abona la revista Electronica Azi - Hobby, accesaţi pagina web a revistei: http://www.electronica-azi.ro/contact.php (secţiunea contact), completaţi formularul de înscriere online, introduceţi în câmpul “Subiect” menţiunea “Abonament la revista Electronica Azi Hobby”, iar în câmpul “Mesaj”, vă rugăm să ne comunicaţi adresa dumneavoastră poştală unde doriţi să primiţi revista, numărul mandatului poştal / ordinului de plată şi data când a fost efectuată plata în valoare de 60 Lei reprezentând contravaloarea unui abonament pe 1 an la revista “Electronica Azi - Hobby”. Mandatul poştal (sau ordinul de plată) se va face în favoarea societăţii: EURO STANDARD PRESS 2000 srl, CUI: RO3998003, Banca: OTP BANK ROMANIA S.A. - Agenţia Câmpulung-Muscel, Jud. Argeş Nr. cont: IBAN: RO26OTPV270000423682RO01 Termen limită de înscriere la concurs: 20.02.2013 Câştigătorul va fi anunţat în ediţiile viitoare ale revistelor noastre. SUCCES!
21
LABORATOR
COMPONENTE Pasive
Elemente de siguranţă Littelfuse în circuitele electronice Orice circuit electronic trebuie protejat în mod corespunzător împotriva factorilor care îi pot cauza deteriorarea bruscă, de aceea este important să arătăm provenienţa riscurilor pentru funcţionarea acestor circuite. Circuitele electronice sunt expuse acţiunii a două grupe de factori: • Suprasarcini, constând în fluxul unui curent excesiv printr-un fragment de circuit. Curentul care îl traversează determină o supraîncălzire a elementelor electronice. Trecerea unui curent excesiv poate rezulta din scurtcircuitele din circuit care, la rândul lor, sunt o urmare a deteriorărilor elementelor sistemului, a erorilor de montaj sau chiar a unei setări necorespunzătoare a ieşirilor echipamentelor digitale. • Supratensiuni, adică depăşiri ale valorii admise de tensiune pe liniile de alimentare, de transmisie, la intrările digitale sau analogice. Fiecare dintre situaţiile menţionate poate determina o funcţionare necorespunzătoare a circuitului, din păcate însemnând de obicei şi deteriorarea ireversibilă a acestuia. Astfel, misiunea proiectantului este să prevadă situaţiile legate de suprasarcini şi supratensiuni şi să utilizeze elementele de siguranţă corespunzătoare, care să protejeze circuitul electronic de deteriorări sau măcar să le minimalizeze. Un larg sortiment de elemente de protecţie este oferit de firma Littelfuse, iar o mare parte a acestuia se află în oferta distribuitorului Transfer Multisort Elektronik. Atunci când dorim să protejăm circuitul electronic de scurtcircuite, care determină trecerea unui curent excesiv, elementele la care apelăm în mod intuitiv sunt siguranţele. Desigur, trebuie să nu uităm că aceste elemente, cel mai adesea, nu ne protejează complet circuitul de deteriorări. Însă ele trebuie neapărat folosite, deoarece o siguranţă bine aleasă protejează de riscul de incendiu, pentru că nu permite încălzirea excesivă a elementelor ca urmare a curentului de scurtcircuit. În plus, poate proteja de deteriorare părţile circuitului şi dispozitivele legate de acesta. Littelfuse dispune de o ofertă bogată de siguranţe pentru cele mai diverse utilizări.
momentane de sarcină sunt un fenomen normal şi nu trebuie să determine activarea siguranţei. De aceea, siguranţele cu întârziere sunt folosite în circuitele cu sarcini inductive, cum sunt motoarele sau transformatoarele. Siguranţele fuzibile tubulare trebuie să fie, bineînţeles, amplasate în socluri sau monturi speciale, care sunt de mai multe tipuri. Dacă dorim să asigurăm o modalitate simplă şi comodă de înlocuire a siguranţei, vom alege un soclu montat pe panoul carcasei. Dacă nu se prevede imposibilitatea înlocuirii siguranţei de către utilizatorul echipamentului, ci doar de către operatorul de service, se pot utiliza socluri montate direct pe placa de circuite imprimate. O alternativă la siguranţele cilindrice pot fi siguranţele miniatură: în formă de butoiaş (TR5), paralelipipedice (TE5) sau axiale (care amintesc de rezistorul obişnuit). Datorită dimensiunilor mici, conferă echipamentului un caracter foarte compact. Parametri acestora sunt apropiaţi de cei ai siguranţelor cilindrice; sunt oferite în versiune rapidă (chiar şi ultrarapidă) şi cu întârziere.
Siguranţe TE5 De la firma TME ne putem aproviziona fără probleme cu siguranţe Littelfuse având curenţi nominali cuprinşi între 40mA şi 15A. Sunt elemente montate cu ajutorul tehnologiei prin inserţie, prin urmare se sugerează utilizarea acestora acolo unde situaţiile care determină activarea siguranţei sunt rare, deoarece fiecare înlocuire implică lipire. Pentru siguranţele TR5 şi TE5 există socluri dedicate, a căror utilizare simplifică mult înlocuirea elementului. Electronica tinde în permanenţă spre miniaturizare. Multe echipamente, practic într-o proporţie de 9099%, sunt fabricate în tehnologia de montare pe suprafaţă SMD. De aceea, pe piaţă au apărut (şi în oferta Littelfuse) siguranţe destinate acestei metode de montare, care pot fi utilizate cu succes în toate situaţiile în care nu apar tensiuni şi puteri prea mari, cu atât mai mult cu cât producătorii, pentru a face mai comodă în-
Siguranţe fuzibile cilindrice (din sticlă) Cele mai populare sunt siguranţele fuzibile cilindrice, utilizate în echipamentele electronice de zeci de ani. În catalogul firmei Littelfuse putem găsi siguranţe fuzibile cu dimensiunile clasice 5×20mm şi 6.3×32mm, pentru curenţi nominali de la 10mA, ajungând chiar şi la 40A. Putem alege versiuni rapide şi cu întârziere care, datorită reacţiei mai lente la curenţii mari de scurtcircuit, îşi găsesc utilizarea acolo unde “vârfurile”
22
Siguranţă SMD în montură
locuirea siguranţei, propun versiuni cu socluri speciale. O alternativă interesantă la siguranţele clasice sunt aşa-numitele siguranţe polimer PTC. Sunt siguranţe cu activare multiplă, adică îşi îndeplinesc funcţia de protecţie (de blocare a curentului excesiv) de mai multe ori, fără a fi necesară înlocuirea cu altele noi.
Siguranţe PTC Denumirile comerciale ale acestui tip de elemente sunt PolySwitch, MultiFuse şi Resettable Fuse. Polimerul care se află în aceste siguranţe, conţinând nanoparticule de carbon în stare rece, are o structură cristalină, iar carbonul pe care îl include asigură o bună conductanţă. Însă, atunci când siguranţa este traversată de un curent mare, polimerul se încălzeşte, reţelele cristaline vor fi rupte şi rezistenţa elementului va începe să crească brusc. La temperatura de 140˚C, aceasta este de aproximativ un milion de ori mai mare decât în stare rece. În momentul activării, elementul atinge un anumit echilibru, prin el trece un curent mic, aproape întreaga tensiune de alimentare se depune, iar puterea care se degajă permite menţinerea siguranţei în stare fierbinte. Revenirea la starea rece are loc după scăderea temperaturii subansamblului la o valoare sub 100˚C (reducerea curentului sau decuplarea alimentării). Aceste siguranţe sunt foarte comod de utilizat, chiar dacă rezistenţa lor este limitată, între câteva zeci şi câteva sute de activări. Littelfuse furnizează întreaga gamă de elemente de protecţie de acest tip, atât în versiunea cu montare prin inserţie, cât şi cu montare pe suprafaţă. Figura 1
Parametrii şi caracteristicile acestor elemente sunt apropiate de siguranţele fuzibile cu întârziere, însă acestea sunt destinate funcţionării cu tensiuni relativ mici (de obicei, de maximum 60V). În figura 1 este prezentată o propunere de protecţie a unui alimentator: F1 este o siguranţă cu întârziere şi rolul acesteia este, în primul rând, de a proteja împotriva aprinderii echipamentului în urma scurtcircuitului, iar F2 este o siguranţă rapidă, care protejează stabilizatorul IC1. Acum vom vedea ce elemente ajută la protejarea echipamentelor electronice împotriva supratensiunilor. Supratensiunile se referă la scurtele impulsuri de tensiune, care depăşesc cu mult valoarea admisă pentru elementul/circuitul respectiv. Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
componente pasive
COMPONENTE Pasive
Asemenea impulsuri pot apărea în reţeaua electrică, pe liniile de alimentare, de transmisie, dar şi în interiorul circuitul nostru electronic. Apariţia acestora este rezultatul inducerii tensiunii pe conductoare, legat de influenţa câmpurilor electromagnetice (furtună, perturbaţii provenite de la convertoare) sau de comutarea semnalelor în circuite cu inductanţe. Cel mai simplu element împotriva supratensiunii poate fi dioda individuală Zener, aşa cum se arată în figura 2a. Figura 2
Dioda astfel conectată ne va proteja cel mai probabil sistemul, însă diodele Zener, folosite în aplicaţiile industriale sau de tip hobby, au puteri mici şi capacităţi reduse de absorbţie a energiei supratensiunilor. De aceea, se pot aprinde şi pot cauza scurtcircuite. Atunci, în primul rând, va necesita înlocuirea, iar în al doilea rând, va menţine scurtcircuitul pe liniile protejate. Însă firma Littelfuse oferă o alternativă excelentă la această soluţie: o gamă largă de varistoare şi diode de protecţie.
similară diodelor Zener: după depăşirea tensiunii prag, încep să conducă în avalanşă curentul. Desigur, în această stare, pe aceste diode se află o tensiune care oscilează în jurul valorii prag. Sunt elemente mult mai rapide decât varistoarele (reacţionează la supratensiuni chiar şi în câteva picosecunde), fapt care le predestinează protecţiei subansamblurilor electronice sensibile împotriva oricăror supratensiuni, inclusiv împotriva sarcinilor electrostatice. În plus, au o foarte mare capacitate de absorbţie a energiei în momentul amortizării supratensiunii (care ajunge chiar şi la câteva zeci de kJ). Există două versiuni ale acestor elemente: unidirecţională şi bidirecţională (care este corespondentul a două diode Zener conectate în opoziţie). În figura 2c este prezentată o propunere de utilizare a diodei bidirecţionale TVS pentru protejarea intrărilor driverelor RS485. Littelfuse ne oferă un sortiment excepţional de bogat de diode Transil. Printre acestea se află subansambluri cu multe tensiuni nominale diferite, grupate în serii cu diferite capacităţi de absorbţie a energiei. Avem astfel la dispoziţie o ofertă largă de diode pentru utilizare atât în tehnologia de montare prin inserţie, cât şi pe suprafaţă. O grupă interesantă de elemente din oferta firmei Littelfuse o reprezintă reţelele de diode TVS amplasate în carcase de circuite integrate SMD, şi chiar mai mici.
Sunt caracterizate de cea mai mică degajare de putere şi au capacitatea de a prelua cel mai mare curent dintre toate elementele de protecţie la supratensiuni. Sunt destinate utilizării în telecomunicaţii: ca elemente de protecţie pentru linii telefonice, modemuri şi relee. Pot proteja circuitele de deteriorări, chiar şi în cazul în care linia primeşte o descărcare atmosferică în mod direct. Supresoare GDT
Sigur că oferta producătorului prezentat nu se limitează la elementele menţionate. Littelfuse produce şi elemente de protecţie pentru aplicaţii specializate, care pot funcţiona fără riscuri în contact cu gaze/vapori inflamabili, precum şi altele cu parametri excepţionali, de exemplu pentru aplicaţii militare.
Exemple de diode TVS
Varistoare cu montare prin inserţie
Varistoarele sunt un tip de rezistoare neliniare, iar rezistenţa lor depinde de tensiunea care apare pe acestea. Supus unei tensiuni inferioare tensiunii sale nominale, varistorul are o rezistenţă mare, de ordinul a sute de kΩ şi este traversat de un curent mic. După depăşirea tensiunii prag, rezistenţa elementului scade rapid. Exemplul de cuplare a varistorului din figura 2b are drept scop protejarea transformatorului de supratensiuni: varistorul determină legarea “vârfurilor” de tensiune la masă. Aceste elemente sunt utilizate cel mai adesea în circuitele de alimentare din reţeaua de energie electrică. Varistoarele au o capacitate destul de mare de absorbţie a energiei în momentul supratensiunii şi, în multe cazuri, funcţionează asemănător siguranţelor PTC menţionate mai sus, adică, după preluarea impulsului de supratensiune, revin la starea iniţială. În oferta Littelfuse găsim varistoare atât pentru montarea prin inserţie, cât şi pentru montarea pe suprafaţă, cu valori ale tensiunii prag de la câţiva la câteva sute de volţi, cu diferite dimensiuni, care determină posibilităţile de amortizare a supratensiunilor. Un element demn de menţionat, care oferă protecţie la supratensiuni, este reprezentat de diodele TVS (Transient-voltage-suppression diode), cunoscute şi sub denumirea Transil. Sunt subansambluri cu acţiune Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
Protecţia optimă, utilizată, în general, pe liniile de alimentare, constă în aplicarea unui element de protecţie împotriva supratensiunilor, care funcţionează împreună cu una dintre siguranţele menţionate mai sus, aşa cum se vede în figura 2d. Vom obţine atunci o protecţie complexă împotriva supratensiunilor şi trecerii unor curenţi excesivi, chiar şi în cazul deteriorării elementului de siguranţă. Ultima grupă de elemente disponibile la Littelfuse pe care dorim să o amintim este reprezentată de supresoarele de supratensiune GDT. Aceste elemente conţin un gaz, care, după depăşirea unei anumite tensiuni, suferă o ionizare şi începe să conducă brusc curentul. Tensiunea prag a acestor subansambluri este relativ mare (o serie de la circa 100 la 1000 volţi).
Subansamblurile pe care le-am amintit sunt disponibile într-un sortiment larg, care cuprinde diferite carcase şi tehnologii de montare, având parametri diferenţiaţi. Vă invit să consultaţi îndeaproape elementele de protecţie Littelfuse, precum şi catalogul firmei Tranfer Multisort Elektronik. Proiectanţii vor găsi în acesta o ofertă bogată de elemente de protecţie Littelfuse, care va permite alegerea fără probleme a soluţiei adecvate, atât pentru aplicaţiile industriale, cât şi pentru cele de uz general şi de tip hobby. n Autor: Janusz Janicki Transfer Multisort Elektronik s.r.l. Tel.: +40 356467401 ⏐ Fax: +40 356467400 tme@tme.ro ⏐ www.tme.ro
23
LABORATOR
AMC Test
Imaginează-ţi un osciloscop care • afişează totul, • triggerează orice, • este uşor de folosit ca o tabletă • se upgradează odată cu proiectul tău! În luna Noiembrie 2012, Agilent Technologies a lansat noua serie de osciloscoape InfiniiVision 4000X. Dacă aţi folosit deja unul dintre binecunoscutele osciloscoape X2000 sau X3000, noua seria vă va încânta! Facilităţi noi, funcţii noi, arhitectură nouă!
funcţie, execută o achiziţie după formula: timpul de achiziţie = memorie/rată de eşantionare. Cu cât rata de eşantionare este mai mare, cu atât timpul de achiziţie este mai scurt.
ü Viteză • 1.000.000 forme de undă/s • Memorie MegaZoom IV ü Utilitate • Triggerare directă pe ecranul touch screen capacitiv - InfiniiScan Zone • Afişaj de 12.1’’ ü Integrare – 5 instrumente in 1 • Osciloscop digital cu ecran tactil şi bandă de frecvenţă de până la 1.5GHz • Generator de funcţii arbitrare cu 2 canale (bandă de frecvenţă de 20MHz) • Analiză date seriale, acum şi analiză USB (USB 2.0, I2C, SPI, CAN, LIN, FlexRay, RS232/UART, I2S, MIL-STD1553, ARINC429) • Voltmetru digital – 3 digiţi • Analizor logic integrat – 16 canale digitale • Complet ugradabil • Memorie segmentată – în configuraţia standard • Funcţii matematice avansate – în configuraţia standard
Achiziţia unui semnal în mod clasic Funcţia de memorie segmentată, permite osciloscopului să facă achiziţia numai în sectorul de semnal care este de interes. Prin urmare, în loc să achiziţioneze bucăţi din semnal care nu prezintă interes pentru analiză, acesta va memora doar părţile din semnal semnificative pentru analiză. Rezultatul este că folosind aceeaşi memorie de achiziţie, se pot surprinde mai multe sectoare din semnal pentru analiză.
Achiziţia unui semnal folosind funcţia “segmented memory”
De ce este importantă rata de updatare? Rata de updatare se exprimă în forme de undă pe ü Accesorii • Modelele de 1GHz şi de 1.5GHz se livrează cu secundă. Această funcţie exprimă câte forme de undă afişează osciloscopul pe secundă. 4 sonde active N2795A de 1GHz (promoţie Rata de update a osciloscoapelor InfiniiVision 4000X valabilă până la data de 31.05.2013). este de 1.000.000 de forme de undă/s. Un glich care Ce înseamnă memorie segmentată? apare o dată la 1.000.000 de cicluri va fi afişat pe Funcţia de memorie segmentată este necesară pentru ecran de un osciloscop cu rata de update mai mică, achiziţiile lungi. Un osciloscop care nu are această doar dacă acesta reuşeşte să surprindă glich-ul atunci când “pozează” semnalul. Acest lucru se poate întâmpla foarte rar sau deloc. Timpul mort dintre momentul achiziţiei, procesarea şi afişarea ei este inevitabil. Cu cât rata de update este mai mare, cu atât timpul mort este mai scurt. Este adevărat că pentru detectarea unui glich se foloseşte un trigger, dar pentru a folosi această funcţie trebuie mai întâi să ştii că acest glich există! 5 instrumente în 1
24
Afişarea unui glich care apare o dată la 1.000.000 de cicluri Folosirea măştilor de semnal De fiecare dată când rulează un test de tip PASS/FAIL, măştile de semnal reprezintă o unealtă de mare ajutor (opţiunea DSOX4MASK). Seria de osciloscoape 4000X foloseşte tehnologie hardware pentru rularea acestui test cu până la 270.000 teste/s. Se pot selecta multiple criterii de test, inclusiv abilitatea de a rula un test pentru un număr specific de achiziţii, un anumit interval de timp sau până la detectarea unui defect. Diferite măşti pentru semnale repetitive standard se pot descărca de pe site-ul oficial Agilent Technologies.
Folosirea măştilor de semnal Contact:
Ing. Cristina Rusei ARC Braşov SRL Tel.: 0268 472577 Fax: 0268 419749 www.arc.ro
ARC Braşov Distribuitor autorizat Agilent Technologies în România
Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
LABORATOR
AMC Test
Analizoare de semnal Frecvenţmetre Agilent Technologies Frecvenţmetre 53210A – 53230A
Analizor de semnal multicanal N7109A Specificaţii şi caracteristici principale • Configuraţii disponibile în 2, 4 şi 8 canale • Acord sincronizat în fază în toate cele 8 canale pentru măsurări MIMO • Acord independent pe canal la însumarea purtătoarelor LTE-Advanced Carrier Aggregation şi măsurări simultane uplink şi downlink • O largă gamă pentru banda de analiză instantanee cu 40MHz maximum • Mărimea vectorului de eroare: mai bună decât -43dBm la -47dBm dependentă de tipul de semnal • Zgomot mediu afişat (DANL): -158dBm/Hz • Punctul de intercepţie de ordinul trei (TOI): +12dBm • Gamă dinamică pentru distorsiuni de ordinul trei: < -70dBc.
Analizor de semnal CXA model N9000A Performanţe: • Bandă de analiză instantanee ±10MHz, sau opţional 25MHz • Precizie absolută de amplitudine 0.5dB • +17dBm punctul de intercepţie de ordinul III • -163dBm nivel mediu de zgomot afişat (DANL). Analizorul CXA suportă peste 25 de aplicaţii de măsurare, acoperind comunicaţiile celulare, wireless conectivitatea fără fir, video digital şi cele de uz general. Cu aplicaţia VXA, care rulează pe CXA, execută analiză avansată la peste 70 de formate de semnal. Sunt disponibile două modele 9kHz la 3 şi 9kHz la 7.5GHz Interfeţele de comunicare sunt USB 2.0, GPIB, 1000 Base-T LAN conform LXI clasa C.
Analizor de semnal MXA model N9020A • • • • •
4 modele 10Hz la 3.6, 8.4, 13.6 şi 26.5GHz Bandă de analiză instantanee 25MHz şi opţional 40MHz Precizie absolută de amplitudine ±0.23dB +20dBm punctul de intercepţie de ordinul III (TOI) -166dBm nivel mediu de zgomot afişat (DANL) cu preamplificator. Analizorul MXA suportă peste 25 de aplicaţii de măsurare, acoperind comunicaţiile celulare, wireless conectivitatea fără fir, video digital şi cele de uz general. Cu aplicaţia VXA, care rulează pe MXA, execută analiză avansată la peste 70 de formate de semnal. Conform LXI clasă C, are interfeţele USB 2.0, 1000Base-T LAN şi GPIB.
Analizor de semnal PXA model N9030A • • • • • •
7 modele 3Hz la 3.6, 8.4, 13.6, 26.5, 43, 44 şi 50GHz; Bandă de analiză instantanee 10MHz, 25, 40, sau 160MHz Extensie de frecvenţă până la 325GHz cu mixere externe Precizie absolută de amplitudine ±0.19dB +22dBm punctul de intercepţie de ordinul III (TOI) -172dBm nivel mediu de zgomot afişat (DANL) cu preamplificator şi extensia nivelului de zgomot (noise floor extension). Analizorul PXA suportă peste 25 de aplicaţii de măsurare, acoperind comunicaţiile celulare, wireless conectivitatea fără fir, video digital şi cele de uz general. Cu aplicaţia VXA, care rulează pe PXA, execută analiză avansată la peste 70 de formate de semnal. Conform LXI clasă C, cu interfeţe USB 2.0, 1000Base-T LAN, GPIB. Tel.: +40 21 2110883 Fax: +40 21 2110884 contact@comtest.ro office@comtest.ro www.comtest.ro
26
Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
• Parametri măsuraţi: frecvenţa, raportul frecvenţelor, intervalul de timp, timpii de front creştere/cădere, fază etc. La măsurarea singulară a intervalului de timp precizia este de 20 ps. • Funcţii: testare automată între limite, matematice, math (scală şi decalaj), statistici (min./max., mediu, deviaţie standard, deviaţie allan) • Procesări avansate: histograme, tendinţe, înregistrator de date şi opţional măsurători de microunde în pulsuri/salve • Măsurare continuă fără pauze cu etichetă de timp pe fronturile semnalului • Frecvenţă maximă 350MHz şi opţional 6GHz sau 15GHz.
aparatură de măsură şi control Agilent Technologies
LCR Metre Agilent LCR Metre Agilent 4263B de la 100Hz la 100kHz
Seria de frecvenţmetre 53140 de microunde cu măsurător de putere şi voltmetru digital încorporat Această serie a fost concepută pentru instalarea şi întreţinerea comunicaţiilor punct la punct oferind un singur instrument pentru măsurătorile uzuale: frecvenţă, putere şi tensiune. • Gama frecvenţelor de lucru 50MHz - 46GHz • Gama puterilor măsurate -70dBm la +44dBm cu sondele de putere Agilent • Voltmetru de precizie cu rezoluţie ridicată în gama ± 50V curent continuu • Interfeţe standard GPIB şi RS-232.
Agilent
La un preţ mai mic de 3000 USD; Precizia de bază 0.1%; Măsurători de mare viteză în 25ms; DC şi 6 frecvenţe (100/120/1 k/10 k/20 k/100kHz); Parametri măsuraţi: Z, Y, Theta, R, X, G, B, C, L, D, Q, Rdc, N, M.
LCR Metre Agilent E4982A de la 1MHz la 3GHz Frecvenţa de lucru de la 1MHz la 3GHz cu paşi de 100kHz; Măsurători de mare viteză: 0.9ms (Mod 1), 2.1ms (Mod 2), 3.7ms (Mod 3); Precizia de bază de 0.8%; Parametri măsuraţi: |Z|, |Y|, Ls, Lp, Cs, Cp, Rs, Rp, X, G, B, D, Q, θz [°], θz [rad], θy [°], θy [rad]; Gamă largă de măsurare a impedanţei de la 140mΩ la 4.8kΩ; Conectivitate PC: GPIB, LAN şi USB.
LCR Metre de precizie E4980A, de la 20Hz la 2MHz 4-digiţi rezoluţie în orice gamă; Precizie de bază 0.05%, cu o repetabilitate foarte bună; Parametri măsuraţi: Cp-D, Cp-Q, Cp-G, Cp-Rp, Cs-D, Cs-Q, Cs-Rs, Lp-D, Lp-Q, Lp-G, Lp-Rp, Lp-Rdc, Ls-D, Ls-Q, Ls-Rs, Ls-Rdc, R-X, Z-θd, Z-θr, G-B, Y-θd, Y-θr, Vdc-Idc; Măsurători de mare viteză în 5.6ms; Conectivitate PC: LAN, USB şi GPIB.
Recuperarea componentelor electronice cu o valoare semnificativă (BGA, QFP) Ca reper, 80% din valoarea unui PCB populat constă în 20% din componentele semiconductoare ce sunt pe aceasta. Retronix a dezvoltat metode sigure de recuperare a acestor componente de valoare, acestea putând fi returnate clientului pentru refolosire la doar o fracțiune din costul lor inițial. La nivel global, companiile fac economii de milioane de dolari folosind parteneriatul cu Retronix pentru recuperarea și repararea componentelor, lucru ce duce implicit la reducerea costurilor produsului final. QFP, J Lead, BGA, (BGA Rework, BGA Reballing & BGA Assembly) µBGA Reballing, componente Surface Mount & THT, lead conditioning & reforming, testare, uscarea lor în cuptor, toate acestea contribuie la directiva WEEE cu privire la reciclarea și refolosirea deșeurilor electronice. BGA Rework/Repair Services Retronix oferă întregul spectru de revizie a BGAurilor și de reparare a acestora. Această reparație se face prin metoda “laser reballing”, metodă ce elimină riscul de șoc termic indus dacă sar folosi “reflow ball attach”. Prin această revizie se refolosește piesa originală care a fost poziționată greșit pe linia SMT, scutinduse costul înlocuirii acelei componente cu una nouă. Metoda noastră folosește pulsuri de laser ce lipesc sferele individual de pad în mai puțin de 20ms. Lipirea sferelor de pad întrun timp atât de scurt nu dă ocazia căldurii să se disipe în componentă, astfel oferinduse o alternativă viabilă metodei de “mass reflow”. De asemenea, se pot repara traseele și padurile, inspecția acestora făcânduse utilizând “3D XRay”. Retronix este acceptat de toate companiile mari din U.K., Europa şi America de Nord, care lucrează în acest domeniu. Cu un preț standard oferit pentru operațiile efectuate, nu veți putea să aveți surprize în acest sens. Dumneavoastră ne comunicați cerințele și noi vă spunem costul acestora.
QFP Repair Folosind echipamente automatizate, terminalele deformate ale componentelor sunt realiniate și respectă specificațiile date de producătorul de componente, astfel încât toleranțele cerute de mașinile de pick&place vor fi asigurate. Pentru a ne programa echipamentele folosim datele din specificația tehnică a producătorului de ICuri, iar aceste date rămân stocate în fișierele echipamentelor. Acest lucru le oferă clienților noștri o operație eficientă și repetabilă, obținânduse constant toleranțele de mare precizie cerute pentru astfel de procese.
Componente Removal În conformitate cu reglementările JEDEC, PCBul se pune la “copt” pentru o perioadă de timp și temperatura prestabilită, înainte de a se recupera componenta prin dezlipire de pe placă. Echipamentele noastre folosesc atât aer cald cât și sisteme cu infraroşu, astfel încât se pot dezlipi componente întro paletă foarte largă, de la BGAuri mici (ex: telefoane mobile) până la microprocesoare BGA & QFP (ex: telecomunicații). Aceste echipamente permit un control total al procesului de înlăturare a componentelor de pe placă, astfel încât acestea vor fi returnate întro condiție foarte bună și vor putea fi folosite ca și componentele noi pentru utilizare în procesul SMT sau de reparare.
Componenta contaminată cu pastă
Componenta curățată și pregătită pentru reparație
Printre serviciile Retronix se regăsesc și: detectarea componentelor contrafăcute și testarea acestora după specificațiile producătorului. modificarea componentelor din “cu plumb” în “fără plumb” sau invers. oferirea de forță de muncă pentru reparare/debug, “MRB bone pile reduction”, Product Qualification Testing. ®
30
Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
EMC Echipamente
QUICKSCAN™ LITe QW2100 Cititor de coduri de bare cu fir imager liniar universal Seria de cititoare QuickScan™ este linia accesibilă de produse pentru colectarea datelor cu fir la Datalogic ADC. Imagerul liniar QuickScan™ Lite QW2100 este un produs din gama accesibilă creată specific pentru citirea codurilor de bare lungi și deteriorate, un lucru des întâlnit în multe zone ale lumii. Este perfect pentru utilizarea în retail, producție ușoară, procesarea documentelor/facturilor și în mediile bancare/financiare. Imagerul QW2100 est mic, ușor și designul ergonomic al acestuia facilitează utilizarea zilnică a sa. Conferă performanțe rapide de citire la majoritatea codurilor de bară 1D și prezintă un unghi de scanare larg cu o linie de scanare extinsă care este perfectă la capturarea codurilor de bară mai lungi și mai late, cele care se găsesc de obicei pe facturile de utilități și folosit de producătorii de componente electronice. Adițional, linia de scanare este mai subțire și mai luminoasă, permițând scanarea la o mai mare varietate de unghiuri fără a fi necesară mărirea distanței de scanare. Imagerul QW2100 oferă tehnologia “Green Spot” patentată exclusiv Datalogic pentru confirmarea unei citiri direct pe cod. Când cititorul este în Modul Stand, Green Spotul rămâne pornit pentru a arăta operatorului unde să poziționeze codul pentru o citire rapidă și intuitivă. Un stand creat special pentru imagerul QW2100 care este ușor, pliabil putând fi utilizat și ca suport nu numai stand, și totodată are “cap reglabil” pentru diferite configurări de unghi de citire. Imagerul QW2100 este disponibil cu două interfațe: USB sau PS2/RS232 și include o varietate de opțiuni de ambalare în așa fel încât se poate comanda atât doar scannerul cât și scannerul cu cablu, stand pentru ușurarea citirii handsfree. Softwareul de configurare Datalogic Aladdin™ dispune de caracteristici ușor de utilizat care simplifică procedura de startup chiar și pentru utilizatori neexperimentați.
Caracteristici: • Unghi mare de citire • Linie de citire extinsă și subțire asemănătoare cu laserul • Datalogic Green Spot pentru confirmarea unei citiri • Două opțiuni de interfață: USB sau PS2/RS232 • Construit cu cauciuc special pentru al proteja de șocuri mecanice • Stand compact și cu mai multe poziții • Protecție împotriva apei și al prafului conform standardului IP42 • Rezistență la scăpările pe sol de la o înălțime de 1.5 m • Folosește aceleași cabluri și surse ca și produsul QuickScan actual • Este disponibil și în pachete mari (10 scannere per cutie) • Kituri certificate USB disponibile ®
Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
31
EMC Echipamente
Optilia W20x-HD Optilia W20x-HD este un sistem de inspecţie video profesional, multifuncţional şi ergonomic, dotat cu o cameră Full HD (1920 × 1080) prevăzută cu un Zoom Optic de putere 20× şi Swift Auto Focus într-o carcasă protejată ESD şi dotată cu un pointer cu fascicul laser la care se adaugă mai multe accesorii opţionale care toate împreună fac din Optilia W20×-HD un instrument de investigare optică foarte rapid şi o unealtă de muncă foarte utilă. Datorită opticii superioare şi de renume de la Optilia combinată cu un autofocus extrem de rapid şi ghid laser integrat, timpul necesar vizualizării
unei ţinte de inspecţie este redus în mod simţitor în comparaţie cu alte sisteme video similare. Prin conexiunile sale exterioare de tip HD video camera poate fi uşor conectată la un monitor sau TV de minim 22” şi cu rezoluţie HD-ready ori Full HD. Pentru înregistrarea, măsurarea şi arhivarea imaginilor digitale, sistemul poate fi legat la un computer prin intermediul FireWire Optilia sau Grabbers Frame. Caracteristicile imaginii, cum ar fi luminozitatea, contrastul, focalizarea sau claritatea, culoarea şi alţi parametri sunt setate automat, dar pot fi controlate în acelaşi timp şi manual prin inter-
Sistem de inspecţie cu cameră de Înaltă Rezoluţie
mediul software-ului sau prin intermediul unui sistem de tip joystick “Control unit” multifuncţional care nu necesită utilizarea unui PC. De asemenea, se poate opta pentru iluminare suplimentară cu LED sau fluorescentă şi dispozitive de comandă acţionat prin pedală. W20×-HD este executat din componente şi materiale de înaltă calitate, carcasa camerei fiind protejată ESD, iar design-ul instrumentului este în conformitate cu cerinţele producătorilor de electronică în ceea ce priveşte calitatea excelentă a imaginii, flexibilitatea echipamentului, timpul de răspuns şi nu în ultimul rând raportul costeficienţă. Producătorul pune la dispoziţia utilizatorului mai multe versiuni de standuri de tip desktop „articulat” sau “-XY” care fac posibilă scanarea unei suprafeţe mari de lucru astfel încât zona de inspectat va fi complet controlabilă pe nivele diferite, iar cu ajutorul opţiunii “Camera Tilt Unit” ţinta poate fi verificată din mai multe unghiuri. Prin utilizarea sistemului complet oferit de Optilia se poate reduce semnificativ timpul de testare în
32
comparaţie cu alte sisteme de inspecţie optică. Lucrul cu Optilia W20×-HD, în comparaţie cu microscoapele convenţionale, este mult mai comodă pentru utilizator reducând astfel oboseala excesivă a ochilor, a muşchilor gâtului şi umărului. În majoritatea cazurilor coeficientul de mărire 3-60× afişat pe monitor (24”) este comparabil cu al microscoapelor oculare comune pe care le poate înlocui în mod direct. În cazul în care nevoia de mărire este necesară în continuare se pot adăuga “Close-up lens” cu +5 respectiv +10 dioptrii ce fac posibilă mărirea până la 300× la o distanţă de lucru între 200mm şi 100mm. n Pentru detalii şi suport tehnic adresaţi-vă cu încredere companiei InterElectronic Hungary Kft. Contact: Adrian Iliescu Interelectronic Romania SRL +36 30 402-1987 +40 74 898-7270 adrian.iliescu@interelectronic.net www.interelectronic.net Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
Premium Quality .... LTHD CORPORATION, vă stă la dispoziție, cu toate informațiile de care aveți nevoie ca profesionist implicat în procesul de identificare. Capabilitățile noastre proprii de producție sunt definite prin: • cantitatea dorită este produsă şi livrată ... Just in Time ! • pentru a veni în întâmpinarea nevoilor clientului utilizăm diferite tipuri de materiale de la hârtie până la materiale speciale. • utilizăm echipamente digitale şi tehnologii care asigură o viteză sporită de producție, datorită unui timp foarte scurt de pregătire şi procesare a producției. Soluţii de identificare, etichete, tag-uri. Aplicaţii în industria electronică Identificarea plăcilor cu circuite integrate (PCB) şi a componentelor LTHD Corporation vă pune la dispoziție mijloacele cele mai potrivite pentru a asigura lizibilitatea identității produsului dumneavoastră în timpul producției. PCB Rework şi trasabilitate - Uneori, în procesul de asamblare al plăcilor electronice veți avea nevoie să protejați anumite zone ale acestora pentru a evidenția anumite probleme de calitate sau pentru a asigura o manipulare corespunzătoare protejând produsul împotriva descărcărilor electrostatice. Aplicaţii în industria auto Compania noastră a dezvoltat o unitate de producție capabilă de a veni în întâmpinarea cerințelor specifice în industria auto. În Octombrie 2008 am fost certificați în sistemul de management al calității ISO/TS 16949:2002. Soluţii de identificare generale Identificarea obiectelor de inventar, plăcuţe de identificare - LTHD Corporation oferă materiale de înaltă calitate testate pentru a rezista în medii ostile, în aplicații industriale şi care asigură o identificare a produsului lizibilă pe timp îndelungat. Etichete pentru inspecţia şi service-ul echipamentelor - Pentru aplicații de control şi mentenanță, LTHD Corporation oferă etichete preprintate sau care pot fi inscripționate sau printate. Etichete pentru depozite LTHD Corporation furnizează o gamă completă de etichete special dezvoltate pentru identificare în depozite. Aplicaţii speciale Pentru aplicații speciale furnizăm produse în strictă conformitate cu specificațiile de material, dimensiuni şi alți parametri solicitați de client. Security Labels toată gama de etichete distructibile, capabile de a evidenția distrugerea sigiliului prin texte standard sau specificate de client. Benzi de mascare benzi rezistente la temperaturi înalte, produse din polymidă cu adeziv siliconic rezistent până la 500°C, ce poate fi îndepărtat fără a lăsa reziduuri. Disponibile întro gamă largă de dimensiuni cum ar fi: grosime 1mm, 2mm, 3mm şi lățime 6mm, 9mm, 12mm, 25mm. Etichete cu rezistenţă mare la temperatură o întreagă gamă de etichete rezistente la temperaturi ridicate, realizate din materiale speciale (polyimide, acrylat, Kapton® etc.) utilizate pentru identificarea componentelor în procesul de producție. Etichete standard şi inteligente ca furnizor de servicii complete putem pune la dispoziție etichete în orice formă, culoare, material, pentru orice tehnologie. RFID Systems vă punem la dispoziție sisteme RFID complete incluzând şi proiectarea sistemului cu etichete inteligente, hardware şi software necesar. Signalistica de siguranţă a muncii LTHD Corporation este furnizor pentru toate tipurile de marcaje de protecție şi siguranță a muncii incluzând signalistica standard, de înaltă performanță şi hardware şi software utilizat pentru producția acestora.
Die-cutting Utilizând o gamă largă de materiale combinate cu tehnologii digitale, LTHD Corporation, transformă materialele speciale în repere customizate asigurând rezultatul potrivit pentru necesitățile clientului. Experiența acumulată în cei peste 15 ani de către personalul implicat în proiectarea şi producția diecuturilor asigură un nivel de asistență ridicat în selectarea materialelor şi a adezivilor potriviți, optarea pentru o tehnologie prin care să se realizeze reperul solicitat de client precum şi: • Asistenţă la proiectarea reperului • Realizarea de mostre se pot produce întrun timp scurt mostre ale produsului dorit pentru a fi testat de client • Controlul calităţii LTHD Corporation este certificată ISO 9001:2008 şi ISO/TS 16949/2009. Avantajele tehnologiilor digitale folosite asigură atât calitatea superioară a produselor obținute printro calitate şi precizie constantă a tăieturilor cât şi, în acelaşi timp, reducerea la minim a costurilor rezultate din pregătirea producției (nu se utilizează matrițe sau dispozitive dedicate). Datorită flexibilității tehnologiilor utilizate nu există nicio limitare din punct de vedere al complexității produselor realizate:garnituri, kituri de etanşare, panouri de control, plăcuțe de identificare, folii de protecție.
Produse ESD LTHD Corporation, bazânduse pe flexibilitatea tehnologică de care dispune vine în întâmpinarea clienților din industria electronică oferindule produse speciale pentru ambalare şi depozitare. Pungile protectoare ESD oferă un mediu sigur de ambalare pentru componentele şi subansamblele electronice sensibile la descărcări electrostatice. LTHD Corporation produce aceste pungi ESD la dimensiunile solicitate de client utilizând materiale 3M, compatibile cu cerințele RoHS şi care corespund standardului IEC 6134051. Cutiile ESD pentru depozitarea şi transportul componentelor pot fi produse având dimensiuni care să satisfacă dorințele clientului în cantități potrivite necesarului solicitat de către acesta.
®
Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
33
EMC Tehnologie
Posibilităţi de asamblare a modulelor electronice pe cablaje cu suport metalic Pe vremea când mi-a căzut în mână primul modul electronic asamblat pe suport metalic (2007, un transceiver de 38GHz pe o placă de aluminiu de 5mm grosime) contactarea componentelor era o provocare pentru furnizorii de servicii de producţie electronică din România. La TEST 2008 am aflat de la unul din ei că, având de asamblat led-uri de putere pe cablaj metalic şi, punându-le pe linia de asamblare SMT dotată cu cuptor cu încălzire prin radiaţie infraroşie şi convecţie, nu a reuşit decât să topească plasticul lor.
Figura 1: Matrice de led-uri asamblate pe placa de Al.
sunt: transfer de căldură foarte eficient, densitate mai mare de componente disipative pe suprafaţă, eliminarea activităţilor consumatoare de manoperă pentru asamblarea radiatoarelor. Problema pe care o pune tehnologilor un astfel de cablaj este difuzivitatea termică (α) a materialului de bază, o proprietate termofizică care caracterizează viteza de propagare prin conducţie a căldurii o dată cu variaţia temperaturii în timp. Valoarea mult mai mare a difuzivităţii termice a metalului (ex: 84,14mm2/s pentru Al) faţă de cea a obişnuitului FR4 (0,15mm2/s [1]) face aproape imposibilă obţinerea pe ansamblul pad – pastă – pin a temperaturii de topire a aliajului şi a parametrului Time Above Liquidus (TAL) în intervalul de timp determinat al profilului termic recomandat de producătorul pastei de contactare, prin tehnologia transferului căldurii prin radiaţie infraroşie/convecţie. În condiţiile temperaturilor de proces mai mari ale aliajelor fără plumb cele mai utilizate (SAC305 şi SN100C), tehnologia care permite rezolvarea acestei probleme simultan la nivelul celor “n” conexiuni este contactarea prin transfer de căldură prin condensare (în fază de vapori). CETTI – ITA, datorită echipamentului pe care îl posedă şi pe care l-am prezentat întrun articol anterior (Vapour Phase Soldering Machine, SLC309, IBL Lottechnik GmbH), oferă posibilitatea asamblării de componente electronice pe suport de metal. Deja două firme au apelat la serviciile noastre, deocamdată, numai pentru asamblare led-uri pe plăci având suport aluminiul (figura 1, figura 2). Pentru depunerea pastei s-au utilizat şabloane (stencil) ca pentru orice alt proiect de asamblare SMT, fie din
oţel inoxidabil realizat prin tăiere cu laser la o firma specializată (pentru matricea de led-uri), fie din Kapton realizat prin frezare chiar la CETTI – ITA (pentru modulul cu un singur led).
Figura 3: Depozite de pastă depuse prin printare prin şablon realizat prin frezare.
Figura 4: Depozite de pastă depuse prin printare prin şablon realizat prin tăiere cu laser.
Figura 5: Depozite de pastă depuse prin printare prin şablon realizat prin tăiere cu laser. Figura 2: Module de led-uri asamblate individual. De atunci, datorită dezvoltărilor din tehnologia ledurilor şi a componentelor electronice pentru microunde, precum şi a numeroaselor aplicaţii ale lor (semnale trafic, iluminat public, opere decorative, lămpi semnalizare auto, sisteme de comunicații ş.a.), un nou tip de suport al structurii de interconectare s-a impus pe piaţă: metalul (aluminiu, cupru, alama). Printre avantajele utilizării cablajelor pe suport metalic
34
Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
Depozitele de pastă au ieşit în consecinţă, dar acceptabile în ambele cazuri (figura 3, figura 4). După mai multe teste efectuate pe o mostră în formă de pătrat având aceleaşi - latură şi grosime - ca şi suportul pentru
matricea de led-uri, punând două termocuple - unul central, celălalt la distanţa maximă de primul – s-a optimizat un profil termic pentru acest tip de plăci care urmăreşte îndeaproape profilul maşinii (figura 5). Se poate observa cum cele două curbe corespunzătoare (roşu şi albastru) aproape sunt identice, încă o dovadă ale atu-urilor contactării în fază de vapori – şi anume de a avea în orice punct pe placa de cablaj imprimat aceeaşi temperatură. Procesul de contactare a led-urilor (figura 6) nu a durat mai mult decât pentru orice alt modul electronic pe suport FR4 pe care le asamblăm curent. Inspecţia optică a contactărilor a evidenţiat conformitatea cu prevederile Standardului IPC-A-610: Acceptabilitatea ansamblurilor electro-
nice (figura 7, figura 8). Având o experienţă anterioară în asamblarea unor astfel de module, specialiştii CETTI – ITA şi-au probat astfel practic această oportunitate de sprijin tehnic şi tehnologic pentru firmele inovative mici şi mijlocii. n Autori: Paul Svasta, Ioan Plotog, Gaudenţiu Vărzaru CETTI – ITA [1] I.Plotog, M.Branzei, P.Svasta, M.Miculescu, J.Villain, S.Klima - Thermophysical Measurements over PCBs, as a Complex Element in the Lead-Free Assembling Process, TOFA 2010, The Discussion Meeting on Thermodynamics of Alloys, 1216 September, Porto, Portugal.
Figura 6: Matricea de led-uri în camera cu vapori.
Figura 7: Inspecţia optică a contactării (detaliul 1). Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
Figura 8: Inspecţia optică a contactării (detaliul 2).
35
CONTROL INDUSTRIAL Senzori
SICK inovează! Aşa cum v-a obişnuit, Aurocon COMPEC, în calitate de distribuitor autorizat SICK în România continuă să vă prezinte ultimele tehnologii şi noutăţi în materie de soluţii de detecţie şi elemente senzoriale. Inovaţiile recente deschid calea unor noi oportunităţi de dezvoltare a aplicaţiilor de automatizare în industrie, permiţând totodată eficientizarea proceselor tehnologice şi creşterea optimă a productivităţii. GR18S – senzorul cilindric economic şi versatil Datorită versatilităţi lor ridicate, senzorii fotoelectrici cilindrici GR18S pot fi utilizaţi într-o gamă largă de aplicaţii. Cele cinci versiuni de carcasă şi cele două kit-uri speciale de montare încastrată fac din senzorii GR18S soluţii ideale şi economizoare de spaţiu. Carcasele sunt cu filet M18, fiind cele mai scurte din clasa lor, materialele disponibile fiind plasticul sau metalul, cu sistem optic axial sau transversal. LED-ul folosit ca sursă optică foloseşte tehnologia PinPoint LED. Beneficii: • Soluţie de instalare în spaţii înguste datorită carcasei de mici dimensiuni; • Opţiuni flexibile de montare datorită versatilităţii carcaselor; • Instalare uşoară şi detecţie precisă datorită LED-ului cu tehnologie PinPoint; • Costuri reduse de mentenanţă datorită cuplului mare de strângere a unei carcase unice metalice ce poate fi încastrată; • Fiabilitate dovedită prin folosirea tehnologiilor SICK.
DBS50 – EASIMA: noua dimensiune a encoderelor de la SICK Noile encodere incrementale din seria EASIMA impresionează prin calitate, design compact şi universalitate în utilizare pentru o gamă largă de aplicaţii. Chiar şi în medii dure de funcţionare, seria EASIMA rezistă datorită stabilităţii sale electrice şi mecanice. Gama extinsă de conectoare, cabluri şi suporturi de montare oferă soluţia corectă pentru orice aplicaţie. Encoderul EASIMA DBS50 se distinge datorită flexibilităţii mecanice crescute, caracteristicilor tehnice excepţionale precum şi a opţiunilor disponibile. DBS50 are o flanşă cu montare superficială de 50mm diametru şi un ax de 8mm diametru. La 37mm, diametrul carcasei este extrem de compact, economisind 36
spaţiul disponibil instalării. Flanşa oferă 2 şabloane diferite pentru găurile de montare, fiind dotată cu o canelură specială pentru montare pe servocleme. Encoderul DBS50 este total compatibil cu encoderul incremental DDS50. Beneficii: • Ieşirea universală cu cablu permite folosirea în spaţii înguste şi face posibilă rutarea flexibilă a cablului; • Flanşă cu diferite şabloane ale găurilor de montare pentru o instalare rapidă; • Flanşă cu montare superficială cu canelură specială pentru montarea cu servo-cleme; • Flexibilitatea mărită a interfeţei mecanice a encoderelor şi accesoriile disponibile fac posibilă folosirea unui singur design într-o multitudine de aplicaţii.
MPA – cea mai recentă soluţie de poziţionare MPA reprezintă un senzor magnetic de poziţionare precisă cu ieşire analogică, oferind o alternativă economică la potenţiometre sau alţi senzori de poziţionare. Sistemul de măsurare se diferenţiază prin timpul şi efortul redus de instalare. MPA este disponibil pentru lungimi de măsurare de la 107 la 1007mm. Senzorul poate fi montat direct pe sistemele de acţionare pneumatică sau utilizat cu un traductor separat de poziţie mulţumită carcasei universale prevăzută cu diferite adaptoare. Senzorul poate fi instalat rapid şi uşor şi datorită padului tactil precum şi afişajului în 4 culori cu LED. Beneficii: • Flexibilitate crescută datorită domeniului de măsurare de la 107 la 1007mm; • Performanţe mai mari ale utilajelor mulţumita zonei moarte minime a senzorului; • Economiseşte timp datorită configurării punctelor de start şi stop măsurare; • Economie de timp prin instalarea rapidă datorită pad-ului tactil de configurare; • Durată mare de viaţă şi costuri reduse cu mentenanţa datorită carcasei dure de aluminiu şi a cablului rezistent la intemperii; • Ieşire analogică, alimentare cu tensiune şi IO-Link într-un singur senzor. Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
MZC/RZC – determină poziţia pistoanelor cilindrilor cu canelură tip C Cu noul concept constructiv al carcasei, noul senzor magnetic pentru cilindri pneumatici reprezintă opţiunea perfectă pentru toţi cilindri pneumatici cu canelură tip C. Doar inseraţi senzorul în canelură, fixaţi-l cu şurubul special şi senzorul va fi fixat perfect în canelură. Pentru a monitoriza în mod fiabil poziţia pistoanelor cilindrilor pneumatici, acum puteţi utiliza un singur senzor: MZC1/RZC1 de la SICK. Noua carcasă a senzorului asigură potrivirea perfectă în orice canelură de tip C disponibilă, indiferent de toleranţele mecanice ale producătorului cilindrului pneumatic. Acest lucru este posibil datorită şurubului special de fixare. Beneficii: • Cost redus cu mentenanţa pentru că senzorul îşi păstrează poziţia chiar şi în cazul apariţiei şocurilor şi vibraţiilor, şi nu iese accidental din canelura cilindrului; • Asigurarea continuităţii funcţionării utilajelor cu ajutorul tehnologiilor dezvoltate de SICK precum GMR (giant magneto rezistive) şi ASIC (app specific integrated circuit), care asigură comutarea precisă o singură dată şi eliminarea semnalelor false; • Instalarea rapidă şi flexibilă doar cu o şurubelniţă cu cap drept; • Montare cu o singură mână şi doar un sfert de rotaţie; • Instalarea se face foarte uşor, de deasupra canelurii, nefiind nevoie de demontarea prealabilă a cilindrului pneumatic.
RS10 – senzorul de înregistrare cu praguri de comutare ajustabile RS10 reprezintă soluţia ideală pentru detectarea marcajelor tipărite la contrast mic sau manipularea marcajelor de înregistrare cu mai multe culori prin intermediul funcţiei dedicate de ajustare individuală a pragului de contrast şi culoare la care comută senzorul. Montarea cu un singur şurub fac integrarea şi ajustarea la utilaj extrem de simple. LED-ul rotund şi alb îmbunătăţeşte precizia la viteze mari. Până la 18 marcaje pot fi manipulate de către sistemul central de control.
ţiometru şi comutare light/dark asigură flexibilitatea necesară permanent la implementarea aplicaţiilor de automatizare industrială. În plus, aceşti senzori sunt disponibili în versiuni cu alimentare DC sau AC/DC.
Beneficii: • Performanţă mai bună la aplicaţiile cu marcaje tipărite la contrast redus sau la marcajele multicolore (cu mai mult de 8 culori); • Carcasa unică permite montarea şi configurarea imediată a senzorului; • Senzorii duali detectează coloanele duble de marcaje; • Procedură de învăţare rapidă pentru menţinerea productivităţii liniilor automate.
W280-2 – kit de senzori livraţi cu reflector şi suport de montare Senzorii din seria W280-2 constau din trei tipuri de senzori de înaltă performanţă: senzor de proximitate energetic/difuz, senzor retroreflexiv precum şi senzor cu rază continuă emitor/receptor. Dispozitivele cu alimentare AC/DC (cod “-2Hxxxx”) sunt conforme specificaţiilor standardului SR EN 61000-6-3 (interferenţe electromagnetice pentru medii rezidenţiale, comerciale şi industriale) ceea ce face senzorul în special recomandabil pentru uşi şi porţi. În alte domenii, kitul de instalare rapidă asigură conector M12 rotativ, conexiune cu terminale sau cu cablu ce oferă configurarea rapidă şi uşoară chiar şi în aplicaţiile cu spaţiu restrâns de instalare. Dispozitivele cu potenElectronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
Beneficii: • Instalarea simplă şi rapidă cu spot luminos foarte vizibil şi LED cu tehnologie BrightLight; • Operare simplă cu potenţiometru; • Funcţie de comutare light/dark pentru flexibilitate maximă; • Toate accesoriile de montare şi operare sunt incluse, permiţând astfel instalare şi configurarea imediată (suportul de montare din inox este inclus); • Senzori cu alimentare în DC sau AC/DC disponibilă în aceeaşi carcasă, permiţând flexibilitate la conexiuni electrice cu sistemul de control.
Distribuitor autorizat SICK: AUROCON COMPEC srl www.compec.ro
37
Produse noi - AUTOMATIZĂRI TESTAŢI-L PE CEL MAI BUN - C44! n SERIA C44
PERFORMANŢĂ LA SUPERLATIV FLEXIBILITATE EXTRAORDINARĂ Senzori inductivi cubici de înaltă impermeabilitate cu faţa activă rotativă
DESCRIEREA PRODUSELOR Noul C44 de la Contrinex oferă performanţă îmbunătăţită, siguranţă şi flexibilitate la un raport preţ / performanţă extraordinar. Faţa activă este orientabilă în cinci direcţii, dând libertatea adaptării senzorului la aplicaţie şi nu invers. • Soluţie foarte flexibilă cu senzor • Se pretează la lucrul în medii dure, impermeabil IP 69K • Frecvenţă de comutare înaltă • Ieşiri comutabile • Faţă activă rotativă • Compatibilitate 100% cu sistemele de prindere Pepperl + Fuchs şi interschimbabilitate uşoară.
INDUSTRIA AUTO
MANIPULAREA AUTOMATĂ A MATERIALELOR
Pentru atinge nivelul înalt de automatizare cerut de uzinele moderne din domeniul auto, este de cea mai mare importanţă ca procesele să fie impecabile. C44 oferă o tehnologie de sesizare îmbunătăţită într-o carcasă robustă, conform standardului industriei, care nu doar asigură stabilitatea proceselor ci şi rezistă în aceste condiţii dure. Flexibilitatea sa vă ajută să rezolvaţi aplicaţii variate. • Comutare sigură • Instalare rapidă, fără scule • 4 LED-uri indicatoare COMUTARE SIGURĂ • Faţa activă montabilă în 5 direcţii ÎN MEDII DURE
Sistemele automate de manipulare a materialelor îmbunătăţesc eficienţa, ceea ce permite sistemelor logistice să răspundă rapid şi eficient solicitărilor fabricilor şi clienţilor. Pentru a asigura acest lucru este necesară o soluţie de sesizare de încredere, robustă şi flexibilă. • Soluţie de sesizare de încredere şi eficientă din punct de vedere al costurilor • Instalare rapidă, fără scule • Distanţe mari de operare.
PARCURI DE DISTRACŢIE Parcurile de distracţie aduc visele copiilor în realitate. Dar pentru a realiza aceste vise în siguranţă, este necesară multă tehnologie. Dispozitivele de sesizare fiabile joacă un rol major în controlul poziţiei şi livrarea de informaţii exacte pentru a asigura operarea în condiţii de maximă siguranţă. Fiabilitatea, robustețea și o durată de viață lungă sunt necesare independent de influențele mediului de lucru. • Rezistent la influenţele mediului: IP 69K • Gamă de temperaturi de lucru de la -25°C la +85°C • Montaj cu faţa activă orientabilă în 5 direcţii.
Reprezentanţa Contrinex în România:
n PaPIRs – O nouă idee Eco de la Panasonic Cu cea mai recentă inovaţie în senzori pasivi cu infraroșu (PaPIRs), Panasonic Electric Works a realizat încă o idee eco. Cu o înălțime de doar 6mm (cu lentilă din siliciu) sau 9,7mm (cu lentilă din polietilenă) și un consum de doar 1μA, PaPIRs poate fi montat oriunde, controlând discret aplicaţiile dumneavoastră de sesizare a mişcării şi economisind energie. Obiectivul unic, plat, din siliciu, are o deschidere de doar 3mm, dar cu toate acestea mişcarea poate fi sesizată la unghiuri de 58° pe orizontală și 34° pe verticală. Lentilele din polietilenă, puţin mai mari, pot sesiza mișcarea la unghiuri de 94° pe orizontală și 80° pe verticală! PaPIRs sunt disponibile în trei clase de prețuri:
38
• seria high-end A, cu un design şi caracteristici electrice excepţionale • seria B, cu dimensiuni puțin mai mari • seria C, cu un preț moderat Puteți selecta consumul de curent de la 1μA, 2μA, 6μA sau 170μA, în funcție de necesitățile aplicației.Distanța de detecție standard pentru modelul cu lentilă din siliciu este de 3m, iar pentru cel cu lentile din polietilenă 5m, dar distanța de detectare poate fi crescută până la 12m folosind lentile de distanță mare! În ciuda dimensiunii lor miniaturale și a unui profil discret, PaPIRs încorporează cele mai bune caracteristici ale senzorilor NaPiOn existenţi, cum ar fi un amplificator integrat și procesarea digitală
a semnalului, care împiedică comutarea eronată cauzată de câmpurile electromagnetice externe. Tel. +40 256-201346 Mail office@oboyle.ro Web www.oboyle.ro
Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
Produse noi - DISPOZITIVE ELECTRONICE Relee Panasonic
Microîntrerupătoare Panasonic
DOI ÎN UNUL – noile relee PhotoMOS de la Panasonic au încorporat un rezistor de intrare pentru a economisi spațiu de montare şi a contribui la miniaturizare! Disponibile acum și în carcasă miniaturală, aceste modele sensibile la voltaj nu au nevoie de un rezistor montat extern (voltaj intrare recomandat = 5V). Pe lângă eliminarea rezistorului exterior, ceea ce economisește timp de instalare şi costuri, a fost simplificat design-ul plăcii. Motivați de cerererile partenerilor săi, Panasonic a implementat 5 modele standard în 3 carcase: SSOP, SOP 4 pini și SOP 16 pini. Datorită acestor caracteristici tehnice, releele PhotoMOS (în special cele cu valori C×R mici și rezistor încorporat) de la Panasonic sunt ideale pentru aplicații de măsurare și testare și pentru echipamente medicale si de transmisie miniaturizate.
Leuze n n n
Senzori optici Senzori pentru aplicaţii în logistică Siguranţă la locul de muncă
Contrinex n n
Senzori optici Senzori inductivi
ASM n n n
Senzori de deplasare liniară Senzori unghiulari Senzori de înclinaţie
Selec n n n
Automate programabile Controlere de temperatură Timere
Microîntrerupătoarele AEQ de la Panasonic, modul cel mai eficient energetic pentru a comuta fiabil sarcini de nivel mic Un sistem de contact recent dezvoltat de Panasonic diferențiază seria AEQ de întrerupătoarele ultraminiaturale convenționale. Contactele glisante fac ca forța de contact să nu depindă de calea de acționare ci mai degrabă să asigure o forță stabilă și constantă de contact pe întreaga zona de acționare. Acest sistem inovator de contact glisant de asemenea garantează funcționarea fără pierderea contactului. Cursa de 2,2mm pe partea de ND și de 2,5mm pe partea NÎ permite un grad ridicat de toleranță în timpul fazei de proiectare și, prin urmare, face întrerupătorul atractiv pentru o gamă largă de aplicații. În comparație cu microcomutatoarele convenționale, seria AEQ poate comuta fiabil sarcini care sunt mai mici cu un factor de 10. O gamă de comutare de la 0,1mA/3V DC la 100mA/30V DC este garantată, deschizând noi dimensiuni pentru dezvoltarea de aplicații eficiente din punct de vedere energetic.
Westec n n n
HTP n n n n
Sensor Instruments n n n
Senzori de culoare Senzori True Color Senzori de luciu
Kobold n n n
Debitmetre Indicatoare de nivel Senzori de presiune
Conectoare industriale Conectoare pentru transmisie de date şi forţă Cutii de distribuţie din aluminiu
Conectoare circulare M8; M12;M23 Cabluri şi conectoare pentru senzori Conectoare pentru valve Blocuri de distribuţie
Tel. +40 256-201346 Fax +40 0256-221036 Mail office@oboyle.ro Web www.oboyle.ro
Intertec n n
Electromagneţi liniari Electromagneţi permanenţi
AUTOMATIZĂRI Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
39
CONECTOARE ELECTRICE În toate aplicaţiile, suportul fizic pentru alimentare cu energie electrică, pentru preluarea informaţiilor electrice de la senzori, pentru transmisii de date, transmisii semnale audio/video etc. este asigurat de cabluri de legătură. Datorită acestei plaje largi de aplicabilitate, au fost dezvoltate foarte multe tipuri de cabluri electrice. Alături de acestea, un rol deosebit îl joacă conectoarele utilizate. Aurocon COMPEC oferă o gamă foarte bogată de cabluri şi conectoare. În cele ce urmează vor fi trecute în revistă exemple din cadrul bogatei oferte de conectoare (Blocuri terminale şi terminale pe şină DIN, Comunicaţii de date/ conectoare pentru fibre optice, Conectoare audio/ video, Conectoare electrice, Conectoare industriale, Conectoare RF/ Coaxiale, Conectoare universale, Socluri CI, Terminale de sertizare), adaptoare, accesorii, scule şi truse de scule specifice, fără a intra în amănunte privind caracteristicile tehnice pentru un produs sau altul.
Blocuri terminale/ Terminale pe şină DIN RS vă oferă terminale bloc şi terminale pe şină DIN pentru a acoperi o gamă largă de aplicaţii, precum maşini industriale, industria auto, industria feroviară şi ingineria de proces. Categoria conţine: cutii pentru montare pe şină DIN, terminale miniaturale, terminale pe şină DIN, terminale pe şină DIN - Seria UT, ST şi QT, blocuri terminale, blocuri terminale capsulate, blocuri terminale pentru zone periculoase, blocuri de împământare şi distribuţie, accesorii.
Conectoare electrice de putere Sunt produse ce permit realizarea conectării între echipamentul de alimentat şi sursa de putere. Plaja este foarte vastă, pornind de la conectoare standard la conectoare de tip industrial, de la cerinţe mai puţin pretenţioase la cerinţe riguroase precum produsele de tip hazard.
Prize şi ştecăre pentru zone cu pericol de explozie Aceste tipuri de prize şi ştecăre (BS4343/ IEC309 Industrial, zone hazard) oferă un înalt grad de protecţie la lucru în zone cu pericol de explozie. Construcţia lor permite un bun contact electric, o conectare uşoară, dar fermă. O calitate de loc de neglijat este compatibilitatea ştecărelor cu prize de tip normal non-Ex.
Conectoare dreptunghiulare cu montare pe PCB Pentru asigurarea comunicării dintre plăcile PCB ale acestora cu alte dispozitive electronice sunt foarte utile conectoarele dreptunghiulare cu montare pe PCB. Un exemplu pot fi conectoarele de tip Q, cu pârghii de extragere a conectorului.
40
Electronica Azi ⏐ Decembrie 2012
Terminale de conectare cu diferite forme
Conectoare pentru cablu coaxial
RS vă asigură o gamă variată de terminale de culori diferite şi de forme diferite, precum furcă, inel, pin, papuc etc. ce oferă un bun contact electric. Manşoanele pentru prinderea cablului electric asigură o inserţie fermă a acestuia, având ca efect o bună rezistenţă mecanică. Categoria cuprinde: Conectoare Posi-Lock; Kituri de conectoare inel; Kituri de sertizare; Scule - terminale de sertizare; Terminale de sertizare; Terminale de sertizare izolate;Terminale de sertizare neizolate. După cum se poate observa, sunt puse la dispoziţie şi sculele specifice de montare. Un exemplu poate fi kit-ul pentru conectare cu terminale (nr. stoc 109-797), care conţine într-o cutie specială scula necesară pentru prinderea terminalelor şi 20 de tipuri cu 500 de bucăţi de terminale.
Conectoarele de tip BNC pentru cablu coaxial, inclusiv cu montare pe PCB sunt utilizate în aplicaţii numeroase de transmitere de date, de semnal audio-video etc. Selecţia RS de conectoare RF şi de conectoare coaxiale satisface oricare cerinţă casnică sau industrială. Pe lângă conectoarele BNC şi conectoarele F, conectoarele precablate şi unelte pentru conectoare, veţi putea găsi şi adaptoare şi kit-uri de adaptoare.
Conectoare cu şurub Este vorba despre blocuri terminale pentru prinderea cu şurub a cablurilor electrice. Blocurile dispun de pini pentru prindere pe circuit PCB. Tipul acesta de bloc de prindere este foarte util mai ales în circuite de test, în aplicaţii de cercetare, sisteme de achiziţie de date uşor configurabile etc. Caracteristicile ce diferenţiază diferite modele sunt curentul şi tensiunea suportate, diametrul maxim al miezului conductiv al cablului, materialul plastic din care sunt realizate.
CONECTOARE CIRCULARE MULTIPOL În numeroase aplicaţii de transmitere de date, semnale audio, semnale video etc. sunt utilizate conectoare de formă circulară cu un număr variabil de poli. Unele dintre acestea sunt gândite pentru fixare pe cablu (montare pe panou dacă este cazul), altele sunt realizate pentru prindere pe circuit PCB.
Priză Mini-DIN cu montare pe PCB Pentru aplicaţii de comunicaţii de date şi periferie calculator sunt foarte des întâlnite configuraţii de tip mini-DIN. Aprecierea de care se bucură în transmiterea de date se datorează dimensiunii fizice reduse în condiţiile unui contact electric foarte bun. Conectorul de tip priză poate fi montat, sau poate fi utilizat un cablu cu conectoare montate la lungimi de cablu standard. În catalogul on-line poate fi identificat un tabel de selecţie pentru cabluri cu conectoare montate pentru conectoare de PC.
CONECTOARE DREPTUNGHIULARE MULTIPOL Un alt tip de geometrie a conectorului în cazul transmiterii de date este şi cel de tip dreptunghiular. Sunt foarte multe conectoare de acest tip, diferenţele făcându-le numărul de poli, posibilitatea sau nu de montare pe PCB, materialul din care este realizat contactul, ecranarea etc.
Conectoare de tip D Acest tip de conectoare sunt recomandate în aplicaţii militare, industriale, comerciale şi nu în ultimul rând de interfaţare cu calculatorul. Alături de conectoarele propriuzise pot fi identificate şi cabluri cu conectoare montate.
Conectoare pentru sonde şi cabluri de testare În cadrul multor aplicaţii de măsurare şi testare pentru sisteme electrice sau neelectrice, pentru transportarea semnalului de măsurare sunt utilizate sonde de măsurare. Unul dintre tipurile de conectoare în acest caz este conectorul de tip crocodil. Diferenţele dintre tipurile de crocodili sunt date de diametrul cablului cu care poate lucra, de materialul din care sunt realizate fălcile de prindere şi de curentul maxim suportat.
Conectoare pentru reţele / comunicaţii Interconectarea dintre calculatoare în cadrul reţelelor locale, dintre echipamente de transmisie de date, dezvoltarea de echipamente înzestrate cu posibilitate de conectare în reţele, au dus la o cerere crescândă de cabluri şi conectoare standard, cu performanţe din ce în ce mai mari. Exemplele cele mai des întâlnite sunt cablurile de tip telefonic şi UTP cu conectorul şi priza de tip RJ11/RJ45, ecranate sau neecranate. De multe ori este nevoie de un prelungitor al cablului telefonic sau UTP, acest lucru fiind rezolvat datorită RJ11/45 Extender, un prelungitor de lungime standard 2m. Alături de acestea pentru înserierea de mai multe cabluri se poate utiliza un dispozitiv de cuplare directă, în cazul conectării RJ45 existând şi varianta crossed over.
Aurocon COMPEC dispune de o ofertă foarte bogată de cabluri, de conectoare, kit-uri cu conectoare, cabluri cu conectoare deja montate la lungimi de cablu standard. Avantajul cablurilor cu conectoare montate nu este numai acela de economisire a timpului de montaj, ci şi acela al garantării caracteristicilor. Aici se pot da foarte multe exemple de cabluri standard, în special (dar nu numai) în aplicaţii audio-video şi reţele: RCA-RCA, SCART-SCART, cablu audio, cablu pentru monitor SVGA, cablu serial, paralel, cablu UTP şi multe altele. De asemenea, sunt oferite şi accesorii diverse, cum ar fi clipsuri de prindere cablu, elemente de ghidare, protecţii, tuburi, coliere pentru cabluri. Pentru montarea conectoarelor sunt oferite scule speciale si truse de scule. Pentru etichetarea cablurilor pot fi achiziţionate etichete speciale şi imprimante portabile pentru acestea.
Kit-uri pentru conectoare de tip D Vă sunt oferite sculele necesare montării conectoarelor, fie kit-uri ce conţin scule şi conectoare pentru a putea realiza rapid şi eficient conexiunile de care aveţi nevoie. Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
41
BSP 61 SISTEMUL CU PRINTER ŞI APLICATOR BSP 61 Soluţia completă de etichetare pentru obţinerea trasabilităţii în procent de 100% Sistemul printer/aplicator BSP 61 oferă o soluție automată de aplicare a etichetelor oriunde în lungul liniei de producție. El combină o imprimantă de etichete cu transfer termic cu un aplicator automat şi este conceput pentru aplicarea cu precizie a acesteia pentru toate aplicațiile de producție. Sistemul BSP 61 combină precizia versatilitatea şi înalta calitate a imprimării şi oferă cea mai bună valoare investiției făcute.
Creşterea productivităţii Folosirea echipamentului de mare performanță pentru etichetare în mediul de producție măreşte eficiența prin imprimarea cu precizie a acesteia, reducând risipa de material şi menținând timpul necesar pentru atingerea randamentului optim. Rezultatul? O reducere a fiecărei unități din costul total de producție. Un furnizor din domeniul auto a raportat o reducere de 70% a costului muncii şi o creştere a calității şi eficienței producției. Sistemul BSP 61 este dezvoltat pentru aplicații cum ar fi marcarea PCBurilor, a componentelor şi a produselor în domenii extreme de performanțe cum sunt: auto, electronic, producție şi de laborator. Proiectat pentru o optimă şi uşoară integrare pe liniile de producție existente, sistemul lasă o amprentă compactă şi oferă un software care este compatibil cu sistemul ce îl primeşte.
Avantaje tehnice
Interfeţe de comunicare
l Afişaj grafic de mari dimensiuni
RS232C
l Sistem de control interactiv al meniului prin intermediul unei comenzi tip navigator
USB 2,0
l Şasiu rezistent de metal
Slot pentru card LAN
l Sistem de economisire al ribonului pentru etichetele ce nu sunt decât parțial imprimate l Capul de printare poate fi extrem de uşor de schimbat l Sistemul de transport al etichetelor asigură o precizie sporită a imprimării l Derulatorul de etichete este prevăzut cu un mecanism de frânare cu comandă pentru a păstra constantă tensiunea cu care se alimentează
Rețea 10/100 Base cu interfață T cu TCP/IP Două conexiuni principale USB pentru operațiuni cu panou extern, tastatură, scanner, sau cheie de întreținere Slot de card de memorie tip Compact Flash Type I Conexiuni pentru lumini de avertizare (verde, galben, roşu) Conexiunea cu supapă principală pentru alimentarea cu aer comprimat
l Sistemul poate fi comandat cu orientare pe stânga sau dreapta
Date tehnice Rezoluția – 600 dpi pentru BSP6162 respectiv 300 dpi pentru BSP6134 Viteza de imprimare – 100 mm/sec. pentru BSP6162 respectiv 250 mm/sec. pentru BSP6134 Lățimea de printare – 57mm pentru BSP6162 respectiv 105,6mm pentru BSP6134 Diametrul suportului rolei de etichete – 76 mm Materiale folosite pentru imprimare pe rolă – hârtie, carton, textile, sintetice (PET, PE, PP, PVC, PU, acrilat, PI Grosimea materialului mm/ greutatea g/m² 0,0550,35/60160 Lățimea etichetei mm – 458 pentru BSP6162 respectiv 10114 pentru BSP6134 Dimensiunea rolei de etichete – 205/305 mm Înfăşurarea etichetelor – interior sau exterior Ribbon – cu suprafața de imprimare la interior sau exterior Diametrul maxim al rolei de ribbon – 80 mm Diametrul suportului interior al ribbonului – 25 mm Lungimea ribbonului – 500 m Înfăşurătorul intern – 155/210 mm Panoul frontal – butoane şi afişaje cu LED pentru Pauză, Alimentare, Meniu, OK şi cursor cu 4 poziții Afişaj grafic LCD – lățimea 60 mm, înălțimea 40 mm, text pe 4 linii şi 20 de caractere pe linie
Interfaţa electronică IFS-2K pentru mecanismele de 2”, 3”, 4” Seiko Instruments fabricată în România Utilizarea mecanismelor de printare termică, într-o aplicaţie implică folosirea unui modul electronic tampon între acestea, cu rolul de comandă efectivă a printării. Acest modul poate fi integrat în partea electronică a aplicaţiei sau poate fi un modul de sine stătător.
Şos Pantelimon, nr 1012, etaj 6, Sector 2, Bucureşti Tel.: (021).252.89.90, Mobil: 0722 604 080 Fax: (021).252.77.47 email: roccas@roccas.ro web: www.roccas.ro
Interfaţa electronică IFS-2K este un modul dedicat mecanismelor de 2”, 3” şi 4” Seiko Instruments, putând fi utilizat pentru seriile de mecanisme termice Seiko de 24V: LTP2242, LTP2342, şi LTP2442. IFS-2K constă dintr-un modul electronic de bază, adaptarea pentru fiecare mecanism făcându-se prin plantarea conectoarelor şi înscrierea software-ului specific. n Caracteristici de bază ale interfeţei IFS-2K: • Funcţionează de la -30°C la +60°C; • Set de caractere ce include caracterele româneşti, semnul € şi logotipul fiscal românesc; • Comandă pentru autocutter (opţional); • Generator de cod de bare în mai multe standarde (opţional); • Memorie pentru seturi suplimentare de caractere (opţional); • Comandă pentru winderunit (opţional).
Pentru conectarea mecanismelor se folosesc conectoarele CN1, CN2 şi CN3. J8 şi JF1 sunt rezervate. (fiind folosite numai pentru service la fabrică).
Pin Funcţie 1(pad pătrat) GND 2 T× 3 R× 4 Busy (CTS)
n Comunicaţie:
J2: Port serial cu nivele RS232. J5: Port serial cu nivele TTL. Pinii sunt asignaţi identic cu J2.
D I ST RI B UŢI E CO MPON E N TE E L EC T RON I C E
Panouri fotovoltaice
Conectori HARTING Technology Group
Active Pasive Electromecanice
Afiæaje LCD
Baterii cu litiu TADIRAN
Programatoare Software Emulatoare
Imprimante termice
Tastaturi folie
POS complete
Carcase
Sens Interfaţă -> PC PC -> Interfaţă Interfaţă -> PC
Folosirea pinului 4 este opţională.
Setările pentru portul serial se fac prin software. Astfel se stabilesc următorii parametrii: • Viteza de transmisie (300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200 sau 38400 bps); • Numărul de biţi de date (7 sau 8 biţi); • Tipul de paritate folosit (fără paritate, paritate pară sau paritate impară); • Numărul de biţi de stop (1 sau 2 biţi); • Tipul de protocol folosit (XON/XOF sau hardware control). Parametrii scrişi cu litere îngroşate sunt valorile implicite fixate la producător. Toţi aceşti parametri sunt memoraţi în EEPROM şi din această cauză nu se pierd la întreruperea tensiunii de alimentare. Jumperul J4 este folosit pentru a activa conectorul J2 care oferă nivele RS232 pentru interfaţa serială (atunci când este instalat se oferă nivele RS232, iar dacă este scos se oferă nivele TTL pe conectorul J5). n Coduri de eroare:
ERR Aprins Stins Stins Stins Stins
ERR0 Stins Aprins Aprins Stins Stins
CN6: tastatură şi LED-uri pentru status.
ERR1 Stins Aprins Stins Aprins Stins
STARE OK Paper / Hardware error Head Up Vp error Temperature / cutter error
Butoanele tastaturii se vor conecta între pinii 1, 2 ,3 şi 7. LED-urile se vor conecta prin rezistenţe de limitare între 4, 5, 6 şi 8 (LOW=LED aprins). Funcţia autotest: Se porneşte interfaţa cu butonul FEED apăsat.
Pe hârtie se vor tipări următoarele informaţii: • parametrii pe care este setată interfaţa serială • setul de caractere • versiunea de software din interfaţă • tipul de interfaţă folosită
Pin 1(pad pătrat) 2 3 4 5 6 7 8
Sens Funcţie In FEED* In BACKFEED* In RESET* Out ERR0 Out ERR1 Out ERR GND Out Ieşire +5V
Pinii marcaţi cu (*) sunt activi pe 0. n Alimentare: J3 la 24Vcc.
Pin Funcţie 1 (pad pătrat) +24V 2 GND
ROCCAS ICCP distribuitor SEIKO Instruments GmbH pentru ROMÂNIA Şos. Pantelimon 10-12, Et. 6, Sector 2 Bucureşti, România, Telefon: 021252.89.90, Fax: 021 252.77.47 e-mail: roccas@roccas.ro, www.roccas.ro Electronica Azi Nr. 10 [ 170 ] www.electronica-azi.ro
43