ElektroNet Magazine, 2018/02

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

ELEKTRONET ELEKTRONIKA ÉS ÜZLET

WWW.ELEKTRO-NET.HU

XXVII. ÉVFOLYAM 1. SZÁM – 2018. FEBRUÁR

NEM MINDENKINEK VOLT EREDMÉNYES 2017 LED-ES VILÁGÍTÁSTECHNIKA FÉNYERÔTOMPÍTÁSSAL HORTIKULTURÁLIS VILÁGÍTÁS ÁRAMÉRZÉKELÔ ELLENÁLLÁSOK TECHNIKAI PARAMÉTEREI A KVANTUMINFORMATIKA KÜSZÖBÉN VEZETÉK NÉLKÜLI KOMMUNIKÁCIÓ IPARI KÖRNYEZETBEN HANGJELTOVÁBBÍTÁS STÚDIÓN BELÜL ÉS KÍVÜL Ára: 1200 Ft

LED-ALKALMAZÁSOK MINDIG VAN ÚJ A NAP ALATT!

ELEKTRONET – ÜZLET ÉS ELEKTRONIKA

TOPORGUNK… CSAK TOPORGUNK…

SAJNOS A JÓNAK MINŐSÍTHETŐ ESZKÖZÖK MÉG MINDIG DRÁGÁK, A MÁR ELVÁRT 100 lm/W FELETTI FÉNYHASZNOSÍTÁSÚ ESZKÖZÖK ÁRA PEDIG MÉG MINDIG MAGAS.

A várt nagy áttörés még mindig nem következett be a LED-es világítástechnikában!

Folyamatosan alakul át a kínálat, egyre újabb és újabb fényforrások jelennek meg a piacon. Ma már elérhető áron kínálják a világítástechnikai szaküzletek azokat a lámpákat, amelyeket „egyszeri használatra” terveztek, vagyis nem cserélhetők bennük a fényforrások. Ez a jövő, hiszen az akár 20 éves időtartamra tervezett világítástechnikai eszközök életciklusuk végén már inkább erkölcsileg avulnak el – bár lehet, hogy jól mutatnának majd a Világítástechnikai Múzeumban kiállítva, még mindig működőképesen.

A gépjárművekben is egyre több területen használnak LED-es világítást, hiszen azt jó esetben a jármű életciklusa során nem kell cserélni. Ám egy esetleges sérülés esetén a csere nagyon drága, a tulajdonosnak mélyen a zsebébe kell nyúlnia, és pláne drága lesz majd egy 8-10 éves használt autónál. Szerencsétlen esetben az idősebb jármű tulajdonosa járhat úgy is, ahogy már most is a közvilágítási cégek, hogy a valamilyen okból sérült LED-es közvilágítási lámpákba már 2-3 év után sem kapnak megfelelő cserealkatrészeket, és egyáltalán nem is jutnak hozzá. Ekkor égető kérdés lesz, hogy az amúgy még minden egyéb szempontból megfelelő autó gazdasági totálkárossá válik-e, vagy jó magyar módra „okosba megoldjuk” valahogy.

Ez a módszer a belső világításnál még elmegy, de az első fényszórók esetében akár balesetveszélyt is okozhat.

Sajnos a jónak minősíthető eszközök még mindig drágák, a már elvárt 100 lm/W feletti fényhasznosítású eszközök ára pedig még mindig magas. Ezáltal az egyszeri vásárló otthon, a telepítés után még mindig érezheti úgy, hogy bár az energiatakarékosság útjára lépett, de egyúttal rossz kompromisszumot is kötött, hiszen a megvilágítás az új eszközzel gyengébb lett, mint amekkora a régivel volt. Igaz, vásárolhatott volna magasabb fényhasznosítású eszközt is, de a tájékozatlanság vagy a spórolás okán a gyengébb teljesítményű mellett döntött.

A világítástechnikai eszközök vásárlásánál azért kérdezzük meg az eladót, milyen gyakorlati ismeretekkel rendelkezik ezen a téren, mert e sorok írója is járt már úgy egy nagy barkácsáruházban, hogy a megvásárolt, felszerelhető lámpa otthon az istennek sem világított. Az áruházba visszatérve rögtön meg is kaptam az új lámpát, ám azt a kérésemet, hogy most rögtön próbáljuk ki az eszközt, már nem tudták teljesíteni. Mivel a második lámpa az utolsó darab volt a készletből, feltettem a kérdést, hogy miért nem lehet kipróbálni? A válasz: mivel ez a lámpa nem villásdugóval kapcsolódik a hálózathoz, ezért az áruházban kipróbálni sem lehet, és ők maguk is villanyszerelőt hívnak, ha a lámpaosztályon bármilyen szerelést igénylő feladat adódik. Azt a lehetőséget, hogy vásárolok egy villásdugót, 1 m kábelt, és a helyszínen összeállítom az egészet legalább kipróbálás céljából, visszautasították. Így hazavittem, és otthon próbáltam ki: szerencsére az új már működött, és azóta is jól funkcionál.

A LED-csipek fejlődésével egyre jobb eszközök érhetők el, a vezérlő-, tápellátó kiegészítők is folyamatosan fejlődnek, és a fényforrás- és lámpatervezők is egyre nagyobb tapasztalatra tesznek szert az új fényforrások tervezése terén. Új anyagok használatával, a már ismert anyagok újszerű kombinációjával, a tervezési tapasztalatok növekedésével a LED-es világítás olcsóbbá, jobbá válik. Egyre több területet hódít meg, a közvilágítástól a gépjárműveken át a mezőgazdaságig. A nem megfelelő eszközök remélhetőleg szépen lassan kikopnak a választékból, bár természetesen nem kizárt, hogy ebben a szegmensben, mint annyi más területen, megmaradnak az olcsó, de legalább rossz termékek.

Remélem, a nem túl távoli jövőben már lesz arra lehetőség, hogy – a fejlődésnek hála – nemcsak az alsó prémium kategóriás eszközök között lesznek megfelelőek, hanem szépen lassan a közepes árfekvésű kategóriában is megjelennek a jó minőségű, tetszetős, nem drága eszközök!

Kovács Péter

WWW.ELEKTRO-NET.HU 3

ÜZLET > [RENDEZVÉNY]

IPAR NAPJAI 2018. MÁJUS 15–18. HUNGEXPO BUDAPESTI VÁSÁRKÖZPONT

2018 MÁJUSÁBAN A HUNGEXPO ZRT. ÚJRA MEGRENDEZI MAGYARORSZÁG LEGNAGYOBB IPARI SZAKKIÁLLÍTÁSÁT. Az IPAR NAPJAI a legátfogóbb ipari szakkiállítás, amely szinte az összes ágazatot felvonultatva ad képet a különböző iparági trendekről, fejlesztésekről és eredményekről.

Újdonságok A bejelentkezett kiállítók számos újdonsággal készülnek, hogy az IPAR NAPJAI-n megmutassák a látogatóknak: két kiállítás között sem pihennek, folyamatosan fejlesztik termékeiket, szolgáltatásaikat. Új hidraulikus géppel, a Boschert Gizelis TurboBenddel érkezik például a Metal Trading&Consulting Ltd., melynek paramétereiről majd részletes felvilágosítást adnak standjukon.

A Klüber Lubrication az élelmiszer- és gyógyszeripar számára fejlesztett, innovatív, magas hőmérsékletre alkalmas kenőanyagait vonultatja fel, illetve a gördülő- és siklócsapágyak környezettel összeférhető kenéséhez egy új, biológiailag teljesen lebomló, nagy teljesítményű kenőanyagot mutat be az érdeklődőknek.

A P2 Wagner-Service Kft. a J. Wagner GmbH magyarországi hivatalos disztribútoraként prezentálja a porfestési technológia újdonságait, míg a Lorch Schweißtechnik GmbH 3 új hegesztőgéppel debütál a kiállításra ellátogató szakemberek előtt.

Olyan cég is akad, aki 2018-ban először képviselteti magát az IPAR NAPJAI-n: a DMW Maschinen- und Werkzeugbau GmbH lemeztechnológiai szerszámgyártó először mutatja be újdonságait magyar vevőinek.

Nemcsak gépek és kenőanyagok találhatók az ország legnagyobb ipari kiállításán. Jelen vannak azok a cégek is, akik a munkavégzés gördülékenységét, hatékonyságát biztosítják. Ilyen

BÔVEBB INFORMÁCIÓ ÉS JELENTKEZÉS:

4 ELEKTRONET

például az Adix-Trade Kft., akik elhozzák a RedLion kollekciót, mely cipők fejlesztésénél a munkavállalók munkakörülményeinek javítása és az izomrendszeri megbetegedés kialakulási esélyének csökkentése volt az elsődleges szempont.

Fenti felsorolás csak rövid ízelítő a kiállításon részt vevő cégekről, az általuk képviselt iparágak sokszínűségéről, a fejlesztések széles választékáról. Érdemes tehát csatlakozni a rendezvényhez, hiszen a kiállítói jelentkezések alapján elmondható, hogy az IPAR NAPJAI ténylegesen széles körben mutatja be az ipari ágazatokat, a piacon tevékenykedő cégeket és azok újdonságait.

2018-ban kiemelt tematika – Ipar 4.0 A rendezvényen, mely komplex megoldásokat nyújt kis-, középés nagyvállalatok számára, 2018-ban is kiemelt téma lesz az Ipar 4.0, napjaink kulcsfontosságú technológiai irányzata.

Az „Ipar 4.0 Modern Gyárak” kiemelt projekt a termelő kisés középvállalkozások felzárkóztatását, versenyképességük javítását célozza. A projektben részt vevő Continental Automotive Hungary Kft., Eltec, Festo-AM Kft., Macher Zrt. és Roto Elzett Certa Vasalatgyártó és Kereskedelmi Kft. magyarországi gyárai olyan demonstrációs helyszínek, ahol fejlett Ipar 4.0 megoldásokat használnak, és amelyeket meg is lehet tekinteni működés közben.

Igazi újdonságnak számít, hogy az IFKA közreműködésével az IPAR NAPJAI-n megjelennek ezek az Ipar 4.0 Mintagyárak, és a helyszínen lehetőség nyílik az általuk használt technológiára vonatkozó elméleti ismeretek, üzleti megoldások és menedzsmentelvek megismerésére is.

2018-ban újra megrendezésre kerül az Ipar 4.0 Tematikus Nap, kibővített témakörökkel, neves külföldi és magyar előadókkal az NGM Ipar 4.0 Nemzeti Technológiai Platform szervezésében.

WWW.IPARNAPJAI.HU | IPARNAPJAI@HUNGEXPO.HU

XXVII. évfolyam 1. szám

TARTALOM

ÜZLET > [RENDEZVÉNY] > Ipar Napjai 2018 > [IRÁNYTÛ] > Dr. Sipos Mihály: Nem mindenkinek volt eredményes 2017

> [PRESSZÓ] > Nagy bajban a nagy GE! > Új kelet-európai értékesítési igazgatót > > > >

nevezett ki az RS Components A Siemens új energetikai MindSphere Alkalmazási Központot nyitott Berlinben Az USA-ban betiltották a Kaspersky Lab szoftvereinek használatát Harmadszorra is aranyérmes a Kaspersky Lab Anti Targeted Attack platformja Davos városa is az innovatív e-járműveket választotta

4

6 8 10 10 11 12 13

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS > Ravi M. Bhatkal, Amit Patel, Ranjit Pandher: > > >

Magas megbízhatóságú kapcsolóelemek nagy teljesítményű LED-szerelvényhez Mark Pallones: LED-es világítástechnika fényerőtompítással – megoldás 8 bites mikrokontroller felhasználásával Wen Wu: Ultralassított videofelvétel LED-es megvilágítással – milyen követelményeket támaszt a tápegységek felé?

Svenja Mahler: Hortikulturális világítás

14

17

20 23

A világító diódák (LED-ek) ED-ek) ekben piacán az elmúlt években dés folyamatos növekedés nek figyelhetô meg. Ennek oka többek között a LEDge, enerek alacsony költsége, alamint annak giahatékonysága, valamint lehetôsége, hogy a fényerô és a színöszállíth tó be b a mindenkori id k i szeállítás egyedileg állítható követelményeknek megfelelôen. Ezenkívül a vezérlôk egy egyszerû módszerrel, többnyire a Plug & Play segítségével teszik lehetôvé a LED-ek célzott vezérlését.

21. OLDAL

Elektronikai áramkörben való árammérésre manapság leggyakrabban pontos értéken tartott, alacsony ellenállású áramérzékelô chipellenállásokat használnak, és a rajtuk esô feszültséget mérve az áramérték az Ohm-törvényen alapulva kalkulálható. Az ilyen eszközökkel szemben támasztott követelmények a szobahômérsékleten értelmezett szûk tolerancia, annak alacsony hôfüggése (TCR), a nagy névleges teljesítmény és a kis méret.

25. OLDAL

KONSTRUKTÕR > [MICROCHIP-JÁTÉK] > [NAPRAKÉSZEN] > Tobias Jung, Kiss Zoltán: Áramérzékelő ellenállások technikai paraméterei

> [NAPRAKÉSZEN]

25 26 27 30

GYÁRTÓSOR > [NAPRAKÉSZEN]

31

RENDSZERINTEGRÁTOR > A kis méretű, könnyű, R&S ZNLE típusú > > > > >

hálózatanalizátor lehetőségei – S-paraméterek mérése pontosan, egyszerűen [NAPRAKÉSZEN] Dr. Madarász László: A kvantuminformatika küszöbén (1. rész) [NAPRAKÉSZEN] Vezeték nélküli kommunikáció ipari környezetben Jákó Péter: Hangjeltovábbítás stúdión belül és kívül (7. rész)

32 35 34 36 37 38

A Rohde & Schwarz új, R&S®ZNLE típusú vektor-hálózatanalizátorának köszönhetôen már a középkategóriás berendezések világában is lehet gyors méréseket végezni, kiváló mûszerjellemzôk mellett. Ez a könnyen kezelhetô készülék kategóriájában a legkönnyebb és legkisebb méretû vektor-hálózatanalizátornak számít, amely rendkívüli mértékben megkönnyíti az S-paraméterek vizsgálatát.

32. OLDAL

ÜZLET > [IRÁNYTÛ]

NEM MINDENKINEK VOLT EREDMÉNYES 2017 A KSH 2018 januárjában közzétett számai szerint 2017 jó éve volt a magyar elektronikai iparnak. A feldolgozóipari termelésbôl 12%-kal részesülô számítógép-, elektronikai-, optikaitermék-gyártás az év elsô 11 hónapjában 9,0%-kal bôvült. Rokonterülete, a villamos berendezések gyártása valamivel gyengébben szerepelt, 4,2%-os növekménnyel.

(A mindenhol példaként elénk állított jármûgyártás viszont csak 1,2%-os bôvülést tudott felmutatni.) Összességében tehát jó évet zárt az iparág hazánkban. De nem volt ez így mindenhol a világban. A múlt év sajtóhíreibôl szemezgettünk…

Az egyre gyorsuló ütemű technikai, technológiai fejlődés (ld. szingularitás) hozadékaként minden évben búcsút kell venni jó néhány technológiától. (Emlékezzünk csak a floppy drive-okra, vagy a kazettás magnókra.) Úgyszintén jó ideje nem kapható VHS-felvevő vagy CD-lejátszó sem a boltokban. A folyamat velejárójaként 2017-ben is kihalt több, a felhasználók kegyeiből kieső termék.

3D tévé A londoni nyári olimpia idején a 3D tévé volt a tévézés csúcsa – ma pedig temetjük a technológiát. 2017-re alig maradt néhány komoly piaci szereplő, amely foglalkozott volna a technológiával. Az LG és a Sony is bedobta a törülközőt: 2018-as termékkínálatukba már be sem kerültek háromdimenziós hatást megjeleníteni képes készülékek. A vevők nem kedvelték a térbeli hatáshoz szükséges különböző szemüvegek viselését, a szűk nézési szöget, sokan szem- és/vagy fejfájásról panaszkodtak. A nézhető műsorszámok mennyiségével sem kápráztatták el az igen tisztelt fogyasztót.

A 3D tehát visszavonul a mozikba, hogy ott vészelje át a következő éveket, és csak remélni tudjuk, hogy egyszer majd életképesebb formában tér vissza otthonainkba!

Hololenset és a Windows Mixed Reality headseteket. A mozgásérzékelés tehát a VR és kevert valóság (mixed reality) révén más eszközökben folytatja a felhasználók kegyeiért vívott harcot.

Az eredeti Kinect kamerarendszer még 2010 végén jelent meg az Xbox 360 játékkonzolhoz, méghozzá számottevő közérdeklődés kíséretében: az ígéretek szerint a kütyü képes volt akár több személyt is követni a látóterében, lehetővé téve a videojátékok gamepad nélküli irányítását.

Sajnos, a Kinect a gyakorlatban nem működött túl jól, a játékfelhozatala is vegyes minőségűnek bizonyult, így a kezdeti lelkesedés után a potenciális vásárlók többsége elég gyorsan elfelejtette a perifériát. Pár évvel később a Microsoft megpróbálta feltámasztani, méghozzá igencsak erőszakos módon: az első időszakban nem lehetett Xbox One konzolt vásárolni az első generációs Kinect nélkül, bár nem volt kötelező rádugni a konzolra. Eredetileg az volt a terv, hogy használni sem lehetett volna az Xbox One-t a Kinect nélkül, ám a privát szférájukat féltők nagy felháborodására a Microsoft kénytelen volt módosítani a röppályáján.

A Kinect végül kikerült az Xbox One csomagolásából, amely lehetővé tette a konzol árának 500 dollárról 400 dollárra

való mérséklését – ennyibe került ugyanis akkoriban a sokkal jobban fogyó Sony PlayStation 4. Ezen a ponton gyakorlatilag vége volt a Kinectnek: csupán alig néhány fejlesztő volt hajlandó játékokat és alkalmazásokat írni hozzá, a fogyasztók java részét pedig továbbra sem érdekelte az eszköz. Évek óta vita tárgya volt már, hogy tulajdonképpen halott-e a termék vagy sem.

MP3-lejátszó és társai A Microsoft nagy riválisa, az Apple is úgy döntött, hogy termékportfóliót tisztít. Az okostelefonok elterjedése miatt a különálló MP3-lejátszóknak már hosszú évek óta nincs létjogosultsága. Az Apple ezúttal a sportolóknak fejlesztett speciális, parányi modellt, az iPod Nanot is az IT-történelemkönyvek lapjaira küldte. Az Apple Watch jelentős részben át tudja venni ennek feladatát – igaz, jóval drágábban, mint amennyibe a Nano került.

A Logitech szeptemberben közölte, hogy beszünteti a régi, de már kevésbé fogyó, a tévék távirányítását okostelefonon keresztül lehetővé tevő Harmony Link gyártását. (Maga a 2011-ben piacra dobott eszköz roppant egyszerűen működött: tulajdonképpen egy okostelefonról és tabletről távirányítható távirányítóról van szó. Az okoseszközök által kiadott parancsot a kis Harmony Link fordította le a szórakoztatóelektronika által emészthető infravörös jelre. Ehhez a Linket a helyi WiFi-hálózatra kellett csatlakoztatni és olyan helyre tenni, ahonnan rálát a vezérelni kívánt elektronikára. Az eredetileg 100 dolláros doboz összesen 8 eszközt tud vezérelni, bemenetként pedig több okostelefont és tabletet is kezel, így a család több

Kinect kamera A Microsoft is búcsúztat, mégpedig az igencsak sikeres Xbox konzoljaihoz fejlesztett, mozgásérzékelő Kinect kamerától kell elszakadnunk. Redmond ugyanis beszüntette a termék gyártását, ami ugyanakkor nem jelenti a technológia teljes eldobását. A Kinect kb. 7 éves életciklusa alatt 35 millió db-ot értékesített belőle a Microsoft, a segítségével szerzett tapasztalatok pedig nagy segítséget nyújtottak a jelenlegi virtuális valóságos és kiterjesztett valóságos termékeinek fejlesztésekor, beleértve a

6 ELEKTRONET

XXVII. évfolyam 1. szám

ÜZLET > [IRÁNYTÛ]

tagja is használhatta, az okostelefonos/tabletes appok és a Linkek párosítását pedig a Logitech felhősszolgáltatása végezte el.)

A gyártás beszüntetése érthető és elfogadható, az azonban már nem, ahogy a cég ezt tenni fogja. A lépésről elektronikus levélben tájékoztatta a vásárlókat, amely szerint „… Logitech 2018. március 16-án megszünteti Harmony Link-szolgáltatását és -támogatását. Az ön Harmony Link eszköze nem fog működni e dátum után”. A levél semmilyen indoklást nem tartalmaz arra vonatkozóan, hogy miért szűnik meg a támogatás és a Harmony Link mögött álló online-szolgáltatás, pusztán a tényt közli a vásárlókkal.

Visszatérve a Microsoftra: a redmonti cég szintén 2017 őszén ismerte fel (és be), hogy a Windows 10 Mobile platformnak túl kicsi a felhasználói bázisa és ezért nem érdemes pénzt, tudást ölni bele az olyan riválisok mellett, mint az Apple vagy a Google. Szerencsére a Microsoft esetében szó sincs olyan durva kiszállásról, mint a Logitech esetében. A vállalat a hibajavításokat és biztonsági frissítéseket még jó darabig fejleszteni kívánja.

Októberben a Verizon jelentette be, hogy az egykor közkedvelt AIM azonnali üzenetküldő alkalmazást december közepén leállítja.

A Snap bukásai Hiába fűztek az elemzők és a részvényvásárlók nagy reményeket a Snaphez, amely 24 dolláros részvényárral és így 33 milliárd dolláros pillanatnyi értékeléssel nyitott a tőzsdén, napjainkban már csak 15 dollár környékén álldogál a részvényárfolyam, a legrosszabb napon pedig a kezdeti ár felére is visszaesett. A vállalatot az elmúlt egy évben több milliárd dolláros veszteség érte, ám a pénzügyi eredményeknél még súlyosabb probléma, hogy a korábbi nagy ígéretek ellenére sem sikerült a felhasználói bázis bővítése az amerikai fiatalokon kívüli felhasználócsoportokban. Ráadásul a Facebook folyamatosan a Snapchat nyomában lohol, hogy lemásolja az újonnan megjelenő funkciókat, és a saját felhasználói körében előbb terjessze el a vetélytársáénál nagyobb eredménynyel. Csak az Instagram Storiest és a WhatsApp Statust napi 300 millióan használják, miközben a Snapchat teljes bázisa csupán 178 millió főből áll, és így a hirdetők is kezdtek elpártolni a felülettől.

Esetleg a kínai Tencent húzhatja

ki a céget a slamasztikából egy esetleges felvásárlással, amelyet részvényvásárlással kezdett megalapozni.

Mint kiderült, a 10–30 másodperces videókat rögzítő Spectacles napszemüveg sem aratott sikert. A furcsa kinézetű szemüveg nem igazán váltotta be a hozzá fűzött reményeket. Összesen csupán 150 ezer darab fogyott belőlük, ami nem egy óriási szám. Az utóbbi pár, negyedévben folyamatosan csökkenő bevételeket szállított, a felhasználóknak csak alig fél százalékával sikerült megvetetni a készüléket. A 2015 végén piacra dobott szemüveg esetében a Snap arra számított, hogy a kereslet a karácsonyi szezon után is megmarad, és több százezer további szemüveget gyártattak.

Nem így történt: amikor a szélesebb közönség is hozzájuthatott, a vásárlók nem voltak vevők rá. Nem tudni, pontosan hány szemüveg maradt a Snap nyakán, de a hírek szerint drámaian túlbecsülték a keresletet. Végül a raktárkészletek értékéből mintegy 40 millió dollárt írt le a cég.

Az Apple se volt százszázalékos

nagyon fontos az új piac szempontjából, mivel a most megszerzett felhasználók később is csak nehezen csábíthatók át a konkurens oldalra. És ebből a nagy tortaszeletelésből marad most ki az Apple! A cég csak nagyon megkésve vette észre, hogy a beszélő WC-papírtekercseket (nagyjából így jellemezhető az eszköz formaterve) imádják a felhasználók, és gyors ütemben kezdik vásárolni ezeket az otthon minden szobájába. A későn mozduló cég végül csak a 2017-es karácsonyi szezonra tudta piacra vinni a relatíve szerény képességű HomePod okoshangszóróját.

Paint és Jack – ki tudja, meddig?

Ebbe a kategóriába tartozik néhány olyan technológia, amelyet már évtizedek óta használunk. Az egyik ilyen a Windows Paintje; a Microsoft csak az egyöntetű és hangos felhasználói panaszok miatt volt kénytelen visszakozni azon döntésétől, mellyel a szoftvert ki akarta venni az operációs rendszeréből.

Az Egyesült Államokban az otthoni hangalapú asszisztensek iránt óriási a kereslet. A kínálati oldalon a Google és az Amazon tesz meg mindent a magasabb piaci részesedésért. A jelenlegi időszak

WWW.ELEKTRO-NET.HU 7

ÜZLET > [IRÁNYTÛ]

A másik kihalófélben lévő technológia a mini-jack aljzat, melynek száműzését az iPhone kezdte meg 2016-ban. A folyamat igazán 2017-ben gyorsult fel: a folyamatos méretcsökkenés miatt egyre több okostelefon-gyártó ismerte fel, hogy a közkedvelt fülhallgató-csatlakozó miniváltozatai is túl vaskosak a legmodernebb készülékekhez. Ezért aztán a Google Pixel készülékei is csatlakoztak ehhez a táborhoz, majd a HTC is úgy döntött, hogy a mini-jacknek mennie kell! A Samsung azonban még kitart – kérdés, vajon meddig? A piacon pedig már megjelentek a mindenféle átalakítók…

Az AMD Vega videokártyái Amilyen sikeresen történt a Ryzen processzorok piacra dobása, legalább ugyanakkora szerencsétlenkedésnek bizonyult a Vega bemutatása. Pusztán a számítási teljesítményt (pontosabban: a játékok alatt látott tempót) tekintve nem rossz a Radeon RX Vega 64 és RX Vega 56, a képet ugyanakkor némileg árnyalja a GeForce-okhoz viszonyított magas fogyasztás, bár ebben a szegmensben ez utóbbit a vásárlók egy része még megbocsáthatónak tartja. Ennél nagyobb probléma, hogy a kártyák teljesítményszintjét már tavaly nyár eleje óta megkaphatjuk a konkurens Nvidiától, hisz a GTX 1080 közel 20, a GTX 1070 pedig 19 hónapja a piacon van.

Amennyiben ez sem lenne elég, gyártópartnerektől származó információk alapján továbbra sem tud eleget szállítani a kártyákhoz szükséges GPU-ból az AMD. Ráadásul egyedi kártyákkal a partnerek számottevően felülmúlták az AMD referenciaként megszabott teljesítményét, amit a GPU tervezője állítólag nem nézett

jó szemmel, és végül változtatásokat hajtott végre...

Az Imagination Technologies Az Imagination április elején jelentette be, hogy több mint tízévnyi, sikeres együttműködést követően a legnagyobb vásárlójának számító Apple többé nem tart igényt GPU-s fejlesztéseire, pedig utóbbi cég részéről korábban még a felvásárlás lehetősége is felmerült, azonban ez végül az Imagination tulajdonosainak legnagyobb bánatára kútba esett. Az amúgy is anyagi gondokkal küszködő brit tervezőcég számára egyébként a lehető legrosszabbkor jött a szétválás, ugyanis a cupertinóiakkal kötött szerződés éves szinten 60–65 millió font bevételt eredményezett. Ez az éves bevételüknek mintegy a fele, aminek ellenére legutóbb

81 milliós adózás utáni veszteséget halmozott fel a brit vállalat. A problémát a tőzsdei árfolyam alakulása is jól szemléltette: a bejelentésre 270-ről nagyjából 76 fontos mélységbe, azaz közel 70 százalékot zuhant az Imagination-papírok értéke!

Mindezek dacára egyelőre úgy fest, az Imagination egyelőre megússza az Apple kihátrálását. A brit székhelyű tervezőcégért ugyanis szeptember végén bejelentkezett a kínai Canyon Bridge befektetési alap, amely 550 millió fontért vásárolta fel az Imagination Technologies MIPStől megszabadított maradékát. A Canyon Bridge egyelőre nem nyilatkozott arról, hogy pontosan milyen célok vezérelték az akvizíciót, a befektetési alap csupán annyit közölt, hogy nem tervez elbocsátásokat, tehát vélhetően – legalábbis egyelőre – a tervezőmunka folytatódik…

DR. SIPOS MIHÁLY

NAGY BAJBAN A NAGY GE! A General Electric tízmilliárd dollárt bukott egy negyedév alatt. A vezérigazgató azt sem zárja ki, hogy három részre darabolják a céget.

Csökkenő árbevétel mellett tízmilliárd dolláros veszteséggel zárta a tavalyi negyedik negyedévet a General Electric.

A cég közölte, hogy a folyamatos tevékenységből származó vesztesége részvényenként 1 dollár 15 centet tett ki, szemben az egy évvel korábbi 39 centes nyereséggel. Az árbevétel 5 százalékkal, 31,4 milliárd dollárra csökkent.

8 ELEKTRONET

A tavalyi év egészét tekintve a General Electric árbevétele 1 százalékkal, 122,1 milliárd dollárra esett. A folyamatos tevékenységből származó vesztesége részvényenként 68 centet tett ki, szemben az egy évvel korábbi 89 centes nyereséggel.

A General Electric már a múlt héten bejelentette, hogy a negyedik negyedévre elkönyvelt egyszeri tételek 11 milliárd dollárt tesznek ki, ebből 6,2 milliárd dollár a biztosítási üzletág eszközeinek átértékeléséből származik. A biztosítási üzletág problémái 2024-ig 15 milliárd dollárt

emésztenek fel a nyereségből, így a közeljövőben nem várhatnak osztalékot a részvényesek. John Flannery vezérigazgató még azt is kilátásba helyezte, hogy három részre darabolhatják fel a vállalatot.

DR. SIPOS MIHÁLY

XXVII. évfolyam 1. szám

WWW.ELEKTRO-NET.HU 9

ÜZLET > [PRESSZÓ]

ÚJ KELET-EURÓPAI ÉRTÉKESÍTÉSI IGAZGATÓT NEVEZETT KI AZ RS COMPONENTS Az RS Components örömmel jelentette be, hogy mostantól Karolina Batory foglalja el a kelet-európai piacokért felelős értékesítési igazgatói posztot. Legfontosabb feladata, hogy fejlessze és erősítse azt a pozíciót, amelyet a vállalat az elmúlt

HU.RS-ONLINE.COM

7 évben már elnyert a kelet-európai piacon. Értékesítési igazgatóként célja, hogy széles körű, az ügyfelek igényeihez igazított, átfogó ajánlatot hozzon létre a számos alkalmazási területre kiterjedő, automatizálást és elektronikát is magában foglaló ipari szektorban.

Jövőbeni terveit így foglalja össze: „Az RS-nek számos egyedülálló előnye van.

Ilyen például a vállalat nem csupán termékekből, de egyedi szolgáltatásokból is álló, széles körű kínálata, e-kereskedelmi szakértelme és intenzíven fejlődő ügyfélbázisa. Az ügyfelek és a beszállítók közötti üzleti kapcsolat kialakítása mellett igazán elkötelezett vagyok. Szeretném, hogy az RS igazi tanácsadója legyen az ügyfeleinek, és a jövőben is fel tudja mérni igényeiket a költség- és folyamatoptimalizálás területén.”

A mérnökök globális beszállítójának igencsak hasznára válik Karolina ta-

pasztalata, aki a Lengyelországban lévő Poznańi Gazdasági és Üzleti Egyetemen (Poznań University of Economics and Business) szerzett diplomát. Alapos ismeretekkel rendelkezik az ügyféligények kezelésével kapcsolatban, és nemzetközi háttere is rendkívül kiterjedt, ugyanis 12 évet dolgozott az Egyesült Királyság londoni tömegközlekedési vállalatánál (Transport for London). 2012 óta a kelet-európai piacokért felelős csapatot erősítette több szerepkörben is, ahol rendkívüli tapasztalatokra tett szert az ipari forgalmazói üzletágat illetően.

Az RS-nél biztosak abban, hogy Karolina széles körű tudása, tapasztalata és szenvedélye a szakma iránt a jövőben növeli az ügyfelek vállalatba vetett bizalmát, erősíti a márkaismertséget, és dinamikusan fejlődő értékesítést eredményez a magyarországi, cseh- és lengyelországi piacokon.

A SIEMENS ÚJ ENERGETIKAI MINDSPHERE ALKALMAZÁSI KÖZPONTOT NYITOTT BERLINBEN A Siemens a Power Generation Ser vices divízió új MindSphere Alkalmazási Központjának megnyitásával, ami az energetikai szolgáltatásokkal kapcsolatos legújabb, Berlinben épült létesítmény, „a valóságba ülteti át a digitális világot”.

A digitális szolgáltatások és eszközök széles portfóliójával rendelkező Siemens azért hozta létre az új központot, hogy legyen egy olyan hely, ahol az energetikai ügyfelek, a szoftvermérnökök és a Siemens műszaki szakértői közösen feltérképezhetik, milyen értéket kínálnak az ügyfelek számára a vállalat digitális szolgáltatásokkal kapcsolatos eszközei és megoldásai. A nyílt koncepció ösztönzi az élénk együttműködést, és olyan környezetet teremt, ami elősegíti az innovációt és az új ötletek megszületését. Emellett a digitális technológia legújabb eredményeit is felhasználja arra, hogy a leginkább szemléletes és gyakorlatias módon mutassa be a Siemens által kínált digitális

10 ELEKTRONET

termékeket, például a MindSphere operációs rendszeren futó digitális erőművet.

Ezzel az új központtal a Siemens olyan környezetet teremt, ami még több lehetőséget ad a közös alkotómunkára, a vállalat energetikai ügyfeleinek közvetlen bevonásával. Ennek keretében olyan új alkalmazásokat és digitális megoldásokat dolgoznak ki, amelyek tökéletesebb üzemvitelt és jobb teljesítményt eredményezhetnek. Emellett jelentős digitális programok születhetnek, és bővülhet a digitális eszközök portfóliója.

A Berlinben felépült MindSphere Alkalmazási Központ közelmúltban tartott megnyitóján Tim Holt, a Siemens Power Generation Services divízió vezérigazgatója így nyilatkozott: „A holnap digitális megoldásait energetikai ügyfeleinkkel szorosan együttműködve fejlesztjük ki. A cég MindSphere Alkalmazási Központja megfelelő környezetet biztosít ahhoz, hogy közösen hozzunk létre ügyfeleink

igényeire szabott, innovatív digitális megoldásokat."

A MindSphere alkalmazási központok létesítésével kapcsolatban az a Siemens álláspontja, hogy világszerte több ilyen létesítményt kell építeni. Stratégiai szempontból fontos, hogy ezek közel legyenek az ügyfelekhez, hiszen ez teremt valódi lehetőséget a közös alkotómunkára és az együttműködésre. A berlini digitális központ mellett a vállalat további ilyen létesítmények megnyitását is tervezi a jövőben. Hasonló eseményre Orlandóban és Sanghajban kerül sor a következő hónapokban.

WWW.SIEMENS.HU

XXVII. évfolyam 1. szám

ÜZLET > [PRESSZÓ]

AZ USA-BAN BETILTOTTÁK A KASPERSKY LAB SZOFTVEREINEK HASZNÁLATÁT HA SZÍVESEN ADNA HOZZÁFÉRÉST A GÉPÉHEZ AZ OROSZ TITKOSSZOLGÁLATOKNAK, ELÉG EGY VÍRUSIRTÓT TELEPÍTENIE. Az izraeli és az amerikai hírszerzés szerint a Kaspersky szoftverét az orosz titkosszolgálatok kiberhírszerzésre használják.

Ezért Donald Trump elnök rendeletben tiltotta meg az amerikai kormányzati szerveknek a Kaspersky Lab szoftvereinek használatát. A cég világszerte négyszázmillió számítógépre telepített programját levették az amerikai boltok polcairól.

Kaspersky (az MTA szerinti helyes átírásban: Jevgenyij Kaszperszkij) 1987ben végzett a KGB felsőoktatási intézményében, a Dzserzsinszkij Főiskolán, a mostani FSZB Akadémia elődjében.

De nem ez az egyetlen kapcsolata az Oroszország politikai életében meghatározó titkosszolgálatokkal. Cégében is meghatározó posztokat töltenek be egykori titkosszolgák, akik a jelek szerint a mai napig aktív kapcsolatokat ápolnak egykori munkaadójukkal. Ilyen csekista múltú vezetője a cégnek Igor Csekunov, a cég jogásza és összekötője a Szövetségi Biztonsági Szolgálattal (FSZB), a szovjet KGB utódjával.

Az idén huszadik születésnapját ünneplő Kaspersky Lab igazi sikertörténetnek indult. 1998-as alapítása óta a globális IT-biztonsági piac meghatározó szereplőjévé vált, antivírus-szoftverei nagyjából négyszázmillió számítógépen futnak. A töretlen növekedés 2017-ben megszakadt, Észak-Amerikában és Európában is romlottak a kilátásaik. Ebben elég jelentős szerepe van a botránynak, amit a Wall Street Journal robbantott ki még tavaly októberben. A lap beszámolója szerint az orosz kormánynak dolgoDR. SIPOS MIHÁLY

zó hackerek 2015-ben a Kaspersky Lab vírusirtójának segítségével szerezhettek meg védett adatokat az amerikai elektronikai hírszerzés, az NSA egyik dolgozójának otthoni számítógépéről.

A Kaspersky vírusirtója, mint általában a vírusirtók, minden fájlhoz hozzáfér a számítógépen, hogy bármilyen fájlba rejtett veszélyforrást felismerhessenek.

Hagyományosan a vírusirtók a számítógépen talált fájlokat egy központi szerverről letöltött vírusadatbázissal vetik össze.

A Kaspersky egyik újítása a 2012-ben bevezetett Kaspersky Security Network (KSN) volt, amely felhőalapú megoldást használ, vagyis a gépeken tárolt fájlokat feltölti egy közös tárhelyre. Ebben van logika, így a fájlokat más gépekről feltöltött fájlokkal is össze lehet vetni, így a vírusokat még azelőtt fel lehet fedezni, hogy terjedni kezdenének a hálózaton. Az amerikai titkosszolgálatok gyanúja szerint ennél többre is képes lehetett a KSN. A keresési paraméterek módosításával az eszköz remekül használható titkos dokumentumok keresésére a számítógépe-

ken. A rendszer egyik demonstrációján például a Kaspersky elemzői a Gamma Group nevű, kormányzati ügyfeleknek megfigyelőszoftvereket gyártó brit cég gépeinek fájljai közt turkáltak, és még le is töltötték egyik szoftverük forráskódját. A New York Times szerint hasonló jelenetnek voltak tanúi az izraeli titkosszolgálatok, melyek egy akciójuk során behatoltak a Kaspersky rendszereibe, és rögzítették, ahogy a Kaspersky szoftvere az NSA fájljai után kutat. Az izraeliek az akciójuk végeztével értesítették az amerikai társszerveket.

Jevgenyij Kaszperszkij hevesen tagadja a vádakat. Azt ugyan a cég is kénytelen volt elismerni, hogy megtalálták a titkos iratokat az NSA alkalmazottjának számítógépén, de állítják, hogy azokat csak azért töltötték fel saját belső hálózatukba, mert azok elemzésük alapján fertőzöttnek tűntek. De amikor rájöttek, hogy mik ezek a fájlok, azonnal eltávolították, és becsszó! senki olyan nem férhetett hozzájuk, aki kapcsolatban van az orosz rendőrséggel vagy a szolgálatokkal.

FORRÁS: HTTPS://MEDUZA.IO

REFLEKTORBAN

ELEKTRONET ELEKTRONIK A

É ÜZLET ÉS

NEM MINDENKINE K VOLT EREDMÉNYES 2017

Nincs ideje kivárni

WWW.ELEKTRO-NE

T.HU

XXVII. ÉVFOLYAM

1. SZÁM – 2018.

FEBRUÁR

LED-ES VILÁGÍTÁSTTECHNIKA FÉNYE RÔTOM TTO OOMPÍT M ÁSSAL

következo lapszámunk megjelenését?

HORTI HORT HHOR HO OORTIK ORT OR RTI RRTIK RT TIK TTI IIKKKU KUL UUL ULT L URÁLIS VVILÁ VI VIL ILÁ IILÁG IL LLÁ LÁG ÁGÍTÁ ÁÁGÍT ÁG GÍT GÍTÁ GGÍ ÍTÁ ÍÍTÁS ÍT TTÁÁÁSS ÁRAMÉ ÁRA ÁRAM ÁR RRAAAM AMÉ M MÉR ÉRRZ ÉR ÉRZ ÉRZÉ RZÉK ZZÉK ZÉ ÉKEELLÔ ÉK EELLENÁL ÁLLÁ ÁLL LLLÁÁSSOOOKK LLÁ LL TTEC TE EECHNIKAI AI AI PPARAM PA ARAM AR ÉTER AR ÉTEREEII

Látogassa meg naponta frissülo portálunkat! www.elektro-net.hu

A LED-VILÁGÍTÁS

A KVANT KVA KKVVVAAANT ANTUM AN NNTUM NTTUM TTUUM UMI MIINF INFOR IN INFO NF NFO NFO FOORRMAT MATIK MA AATI AT TTIIKA KÜSZÖB ZÖBÉ ZÖ ÖBÉ ÖÖB BBÉÉÉNN BÉN VEZET VEZE VEZ VVE EEZZZEETÉ ETTÉÉÉKK NÉLKÜL ET KKÜLI KÜ ÜÜLI LLII KKOM KOMM KO OOMMU MMU MMUN M M MUNI MUNIK MU MUN UNIKÁ UNIK UUN NIKÁ NI NIK IKÁ IKKÁCIÓ KÁÁCCI CIÓ IIÓÓ IPPARI KÖR KÖÖR ÖRNNY NYE NYEZ NYEZE YEZ YYEEZ EEZE EZETB ZZET ZE ZETBE EETB ET TBEN TTBE TBBBE BEN EENN HHANG ANGJE JELTO LTO TOOVÁ VVÁB VÁBBÍ ÁBBÍ ÁBBÍT ÁB ÁÁBB BBBÍTÁ BB BBÍ BÍTÁ BÍT BBÍ ÍÍTÁ ÍT TÁ TTÁS ÁS ÁS STTTÚ SSTÚ STÚDI TÚDIÓ ÚÚDIÓN DIIÓ DIÓN DIÓ IÓN ÓN ÓN BEELÜL ELÜ LÜL LLÜ ÜL ÜL ÉÉSS KKÍV KÍVÜ KÍVÜL KÍÍV ÍÍVÜL VVÜ VÜL ÜÜLL Ára ÁÁra: rra: raa: a: 1200 1120 200 20 00 Ft Ft

WWW.ELEKTRO-NET.HU 11

ÜZLET > [PRESSZÓ]

HARMADSZORRA IS ARANYÉRMES A KASPERSKY LAB ANTI TARGETED ATTACK PLATFORMJA

Miután minden harmadik cég szembesült célzott támadással az elmúlt évben1, ezért kardinális, hogy a szervezetek megbízható kibercsapda-észlelő rendszerrel rendelkezzenek. A Kaspersky Anti Targeted Platformot (KATA) pont erre a célra fejlesztették, és hatékonyságát immár harmadik alkalommal bizonyította az ICSA Labs vizsgálatain 100%-os eredménnyel az új és ismeretlen fenyegetések észlelése terén.

Az ICSA Labs Advanced Th reat Defense (ATD – Fejlett Fenyegetésvédelem) tesztelése során elemzi mindazokat a programokat, amelyeket vállalatok számára fejlesztettek kimondottan a fejlett fenyegetésekkel szembeni védelmére.

Minden ATD-teszt kizárólag az olyan új és/vagy kevésbé ismert, rosszindulatú fenyegetések elleni védelmet analizálja, amelyek vállalatok feltörését célozzák, és akár több száz egyedi kártékonyprogram-mintát juttathatnak a hálózati rendszerekre. A tesztciklust negyedéven-

te ismétlik. Figyelembe véve a biztonsági megoldás típusát – attól függően, hogy végpontvédelemről, perimeter- vagy felhőalapú védelemről vagy ezek kombinációjáról van szó –, az ATD Certification Testing (Tanúsítványtesztelés) egy adott feladatsor során több, különböző gyártó termékeit ellenőrzi.

A tesztelési folyamat 28 napig tartott, összesen 541 támadásból és 524 tiszta fájlból állt. A Kaspersky Anti Targeted Attack platform sikeresen azonosította a korábban ismeretlen fenyegetések mindegyikét, azaz 100%-os eredményt ért el, és 0%-os téves riasztást adott ki. Ezzel párhuzamosan több gyártó Anti-APT megoldásait is tesztelték. Az alábbi képeken láthatóak az eredmények.

Az ICSA Labs egyedi feladatsort állít össze, minden teszthez szimulálva egy kibertámadást. A teszt során a biztonsági megoldásoknak észlelniük kell az új és a kevésbé ismert kibercsapdákat is, köztük a vállalati hekkelésekhez vezető

elsődleges fenyegetéseket is, mint például „Közvetlen Telepítés”, „Letöltés”, „Webes Meghajtó”, „Malware Letöltése”. A harmadik tesztciklus időszakában a Kaspersky Anti Targeted Attack Platform a legjobb eredményeket érte el. „Az evazív fenyegetések észlelése nagyon nehéz feladat, amint azt az ICSA Labs tesztjei is bizonyítják. Ahhoz, hogy a leghatékonyabban tudjon a biztonsági megoldás védekezni az ilyen kibercsapdák ellen, olyan átfogó módszereket kell tartalmaznia, mint például a gépitanulás-alapú veszélyelemzést, fejlett sandbox technológiát2 , hálózatelemzést. A Kaspersky Anti Targeted Attack platform harmadik alkalommal ér el 100%-os észlelési pontszámot és 0%-os hamis riasztást, ezzel is bizonyítva eredményességét ügyfeleinek védelmében, függetlenül a támadások típusától és méretétől” – mondta Oleg Glebov, a Kaspersky Lab Anti Targeted Attacks Solution Business részlegének vezetője.

1. Világszerte az éves IT Biztonsági Kockázatok Felmérése alapján, amelyet a B2B International Kutatóintézet és a Kaspersky Lab közösen készít 2. A Sandbox egy biztonságos futtatókörnyezetek létrehozását lehetővé tévő technológia, amelynek lényege, hogy egy, a külvilágtól gyakorlatilag teljesen elválasztott, saját „világot" hoz létre

WWW.KASPERSKY.COM

12 ELEKTRONET

XXVII. évfolyam 1. szám

ÜZLET > [PRESSZÓ]

DAVOS VÁROSA IS AZ INNOVATÍV E-JÁRMÛVEKET VÁLASZTOTTA A davosi lakosok és a Világgazdasági Fórumra érkezô vendégek az innovatív fejlesztésnek számító TOSA buszon utazhatnak. Az ABB által Svájcban kifejlesztett, díjnyertes TOSA busz már Genf utcáin is közlekedik, és hamarosan üzembe áll a francia Nantes városában is. A jármû akkumulátorának feltöltése az utasok le- és felszállásának ideje alatt történik, és az egész mûvelet csupán 20 másodpercet vesz igénybe

Davosban a busz az 1-es vonalon, a turistaközpont és a kórház között közlekedik majd. A TOSA technológiát most először alkalmazzák alpesi térségben. A fő célkitűzés, hogy a rendszer működését szélsőséges téli időjárási körülmények között is kipróbálják. Az ABB és projekt partnerei arra számítanak, hogy értékes, új tapasztalatokat szereznek a kísérleti projekt során.

A TOSA üzembe állása mellett, a Fórum résztvevőit Davosban szállító elektromos autók akkumulátorát nyolc új, ABB villámtöltő-állomáson tölthették fel.

A TOSA elektromos busz és a töltőállomások a gyakorlatban hatékonyan példázzák azokat a modern fenntartható közlekedési technológiákat, amelyeket világszerte egyre szélesebb körben telepítenek, mivel az e-mobilitásnak köszönhetően az autók, a buszok, a hajók és a drótkötélpályás felvonó energiahatékonyabban és alacsony környezeti hatással tudnak üzemelni. „Az elektromos járművekre történő átállási folyamat napjainkban már nem kérdőjelezhető meg; a kérdés csupán az, hogy az átállás mikor és milyen gyorsan megy végbe,” – nyilatkozta Ulrich Spiesshofer, az ABB vezérigazgatója. „Az elektromos járműveket az autósok is egyre vonzóbbnak találják. Az ökológia szempontokat szem előtt tartó járművek vásárlása és üzemeltetése is egyre olcsóbbá válik.”

Az ABB vezető szerepet játszik olyan villámtöltő berendezések és rendszerek gyártásában és szállításában, amelyek globálisan fenntartható módon alakítják át a közlekedést. A fenntartható közlekedés döntő szerepet játszik a klímaváltozás elleni küzdelemben, mivel az e-mobilitás kezdi kiszorítani a piacról a globális felmelegedéshez hozzájáruló, üvegházhatást okozó gázokat kibocsátó fosszilis üzemanyagokkal hajtott járműveket.

Villámtöltés a Világgazdasági Fórum éves találkozóján Az elektromos autók villámtöltése terén globális piacvezető ABB már több mint 6000 töltőállomást épített ki a világ több

mint 50 országában. A világ Davosba érkező vezetői működés közben láthatták az ABB nemrég kiépített nyolc darab Terra 53 típusú villámtöltő állomását. Az 50 kW teljesítményű DC ABB Terra 53 a legkeresettebb töltőállomás Európában és Észak-Amerikában is. Kompatibilis a CCS, CHAdeMO és az egyidejű 22 kWos AC töltési szabványokkal egyaránt.

A davosi tömegközlekedésben résztvevő, teljesen elektromos hajtású TOSA busz a fenntartható közlekedési innováció élvonalába tartozik. 2018-ban, az energiahatékony mobilitási (közlekedési) kategóriában a TOSA kapta a Svájci Szövetségi Energiahivatal által alapított Watt d’Or díjat. A TOSA technológiát az ABB széles körű együttműködés keretében fejlesztette ki. A partneri együttműködésben az ABB mellett a genfi tömegközlekedési vállalat, a Transport Publics Genevois (TPG), az Office de Promotion of Industries et des Technologies (OPI), a Services Industriels de Genève (SIG) és a buszgyártó Carroserie HESS vettek részt.

A Davosban alkalmazott TOSA technológia biztosítja azoknak a genfi autóbuszoknak a hajtását is, amelyek a 23-as vonalon a reptérre szállítják az utasokat. A busz tetejére telepített, vezérelt működésű töltőkar az útvonal mentén, a kiválasztott megállókban kiépített töltőállomásra kapcsolódik, és 20 másodperc alatt, azaz az utascsere ideje alatt, feltölti a jármű akkumulátorát.

A Genfben üzemelő környezetbarát rendszer segítségével évente 1000 tonnával lehet csökkenteni a széndioxid-kibocsátást.

HTTP://NEW.ABB.COM/HU

WWW.ELEKTRO-NET.HU 13

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

MAGAS MEGBÍZHATÓSÁGÚ KAPCSOLÓELEMEK NAGY TELJESÍTMÉNYÛ LED-SZERELVÉNYHEZ Az új, nagy és ultranagy teljesítményû LED-csomagkivitelek magas fénysûrûséget kínálnak, melyek a rendszerek jelentôs költségcsökkentését teszik lehetôvé a kevesebb LED, a kisebb áramköri kártya és a kisebb méretô hûtôelemek igényei jóvoltából. A nagy és ultranagy teljesítményû csomagok használata esetén a hô kezelését fémmagú, nyomtatott áramköri kártyákkal kell végezni.

Ezen anyagok azonban az ilyen rendszerekkel járó magas üzemi hômérséklettel együtt jelentôs CTE-eltérést eredményeznek a nagy teljesítményû LED-kerámia alszerelvénye és a fémmagú áramköri kártya között, ami a forrasztott kötésekre nézve jelentôs igénybevételt jelent. Az egyik legfontosabb kérdés: milyen szerepet tölt be a forrasztási ötvözet a kártyán elhelyezett LED-csomag-szerelvény megbízhatósága terén? A jelen tanulmány erre a kérdésre kíván választ adni Forradalom van a világítás terén. A LED-alapú fényforrások globális elfogadottsága számos, különböző piacon jelent meg, köztük a nagy teljesítményű világítási szegmensekben is, melyeket jórészt a végső felhasználás lendít előre. Ahogy a helyi önkormányzatok és az államok egyre inkább az energiahatékonyságra törekednek, a települések számos kültéri alkalmazásnál nagy teljesítményű LED-eket vezetnek be. Példa ezekre a közúti és utcai, az ipari, valamint az építészeti világítás. Ennek köszönhetően az ügyfelek LED-alapú kereskedelmi- és kültérivilágítás-megbízhatósága iránt támasztott elvárásai igen magasak. Az ilyen alkalmazásoknál 35 000 óra B50, L70 élettartam szükséges. Ezen magas megbízhatósági és élettartamra vonatkozó követelmények mellett létfontosságú a szerelvények kiváló összekapcsolási megbízhatósága, mely teljesíti a fenti igényeket.

A LED-szerelvények kapcsolóelemeinek alapvetô szerepe: A tápellátás és az információk hatékony, megbízható átvitele a névleges élettartam során. Gyorsabb, megbízható hőelvezetés a névleges élettartam alatt. Nagyobb, következetes fénykimenet lehetővé tétele hosszabb ideig ugyanazon csomag- és rendszerhelyigény mellett.

Az új, nagy és ultranagy teljesítményű LED-csomagkivitelek magas fénysűrűséget kínálnak, melyek a rendszerek jelentős költségcsökkentését teszik lehetővé a kevesebb LED, a kisebb áramköri kártya és a kisebb méretű hűtőelemek igényei jóvoltából.

Az egyik legfontosabb kérdés: milyen szerepet tölt be a forrasztási ötvözet a kártyán elhelyezett LED-csomag-szerelvény megbízhatósága terén? Módszeres értékelést végeztünk, hogy megismerjük a fémmagú áramköri kártyák különféle változóinak szerelvényre és megbízhatóságra gyakorolt hatását, mely az 1. táblázatban látható. A teszt részleteinek összefoglalása a következő szakaszban található.

14 ELEKTRONET

Tényezôk

Részletek

Ötvözet

SAC-alapú, alacsony ezüsttartalmú Magas kúszásállóságú

Profil

Profil – magas (260 °C csúcs) Profil – ajánlott (240 °C csúcs)

1. táblázat. Meghatározott változók Paraméterek

Fémmagú áramköri kártya

Fémmag

Alumínium

Felületi kidolgozás

Bemerítés – ón

2. táblázat. A tesztjármû részletei Forraszpaszta

Ötvözet adatai

Lumet

Maxrel1

Lumet

SACX0807

Lumet

SAC305

3. táblázat. Forraszpaszta leírása SMT paraméterek

Feldolgozási feltételek

Nyomtatási sebesség

1 hüvelyk/s

Nyomtatási nyomás

1,25 font/hüvelyk kés

Stencilkiadás

0,02 hüvelyk/s

Nyomtatási nyomás

1 hüvelyk/s

4. táblázat. Az SMT-folyamat részletei Reflow-ciklus

Profiltípus

Körülmények

Reco-LV szokásos csúcs

Magas bemerítés

150-200 °C/111 s bemerítés 240 °C csúcs 70 s TAL-CE HS

260LV Magas megnövelt csúcs bemerítés

150–200 °C/120 s bemerítés 260 °C-os csúcs 94–97 s TAL-OS HS

5. táblázat. Reflow-folyamat körülményei Ötvözet

Százalékos változás 0-1000 ciklus –40 °C–125 °C mellett

Maxrel

–25%

SAC305

–60%

SACX0807

–61%

6. táblázat. A kezdeti és a végsô nyírószilárdsági érték közti százalékos változás

XXVII. évfolyam 1. szám

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

Szerelvény anyagai és összetevôi Tesztkártya A tesztkártya részleteinek összefoglalása a 2. táblázatban található.

LED-összetevô A tanulmányhoz a kereskedelemben kapható, 2,7×2,7 mm forrasztási helyigényű, kerámia LED-et választottunk, mely a piacon látott megszokott, nagy teljesítményű szerelvényeket utánozza.

Forraszpaszta A tanulmányhoz három, ólommentes ötvözetet tartalmazó forraszpasztát választottunk. A forraszpaszta folyasztószerére, ötvözetére és fémtartalmára vonatkozó adatok a 3. táblázatban találhatók. Minden forraszpaszta halogénmentes volt, és 3. típusfokozatú forrasztóport tartalmazott.

2. ábra. Hôciklusok és nyírószilárdság – Maxrel

Feldolgozás és tesztmódszer Berendezés és feldolgozás adatai A forraszpaszta nyomtatása DEK Horizon 03iX nyomtatóval készült, mely 4 mil vastag, lézervágású, rozsdamentes acélstencilt tartalmazott, a nyílás- és lapméret aránya 1:1 volt. Az összes forraszpasztánál használt stencilnyomtatási paraméterek a 4. táblázatban találhatók.

Reflow-lágyforrasztás A reflow vagy más néven újraömlesztéses szerelvényhez hét fűtőés két hűtőzónával rendelkező reflow-kemencét használtunk.

3. ábra. Hôciklusok és nyírószilárdság – SAC305

WWW.ELEKTRO-NET.HU 15

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

Minden kártyát az alábbi hőmérsékleti és páratartalmi körülmények mellett szereltünk össze: 20 °C/46% relatív páratartalom.

Az értékelés során két különböző reflow-csúcshőmérsékletet értékeltünk az összes forraszpasztánál, magas bemerítési profil alatt.

Az 5. táblázat összefoglalja a két felhasznált reflow-profilt.

Tesztmódszer A különböző ötvözetek megbízhatóságának méréséhez az összeszerelt kártyákon levegő-levegő hőciklusos értékelést végeztünk.

Az adott forraszpasztával forrasztott, kész kártyákat egy levegő-levegő hőciklusos kamrába tettük –40 °C–125 °C mellett, 15 perces tartási idővel. A ciklusidő 40 perc volt. A hőciklus profilja az 1. ábrán látható.

4. ábra. Hôciklusok és nyírószilárdság – SACX0807

Eredmények A 2–4. ábrákon a nyírószilárdság értékei láthatók az elején, 500 és 1000 hőciklus elteltével. A 6. táblázatban az egyes ötvözeteknél a kezdeti és a végső nyírószilárdsági érték közti százalékos változás öszszegzése látható.

1. ábra. Hôciklus profilja A nagy és ultranagy teljesítményű csomagok használata esetén a hő kezelését fémmagú, nyomtatott áramköri kártyákkal kell végezni. Ezen anyagok azonban az ilyen rendszerekkel járó magas üzemi hőmérséklettel együtt a hőtágulási együttható (CTE) jelentős eltérését eredményezik a nagy teljesítményű LED-kerámia alszerelvénye és a fémmagú áramköri kártya között, ami a forrasztott kötésekre nézve jelentős igénybevételt jelent. A szupernagy és ultranagy teljesítményű, alumíniummagú áramköri kártyán lévő LED-szerelvény esetében a LED és az áramköri kártya közti ΔCTE értéke 18–20, ami meglehetősen magas, és vázlata az 5. ábrán látható.

A kültéri világításnál, autóipari felhasználásnál és hasonló alkalmazásokban a LED-szerelvény által megtapasztalt hőciklus során a magas ΔCTE következtében jelentős energia keletkezik a LED-alszerelvény és az áramköri kártya közti forrasztási kötésben a használat során történő hőciklus közben. Ezt vázlatosan mutatja be a 6. ábra, melyet Peter Hall készített az

AT&T Bell Laboratories-ban (Hall, 1984 és 1991)2. A keletkező energia mikrorepedéseket okoz, amiktől idővel a kötés meghibásodik.

Következtetések 1. A –40 °C–125 °C mellett 1000 ciklusnak kitett, fémmagú áramköri kártyán lévő, nagy teljesítményű kerámia LED nyírószilárdsági eredményei szerint a Maxrel ötvözet nyírószilárdsága adódott a legmagasabbnak, és ez csökkent a legkevésbé – a kezdeti értékhez képest kb. 25%-kal csökkent a nyírószilárdsága. Ezzel szemben az SAC-alapú ötvözeteknél a kezdeti értékhez képest kb. 60-61%-os csökkenést tapasztaltunk.

2. A reflow-csúcshőmérsékletek a tesztelt ötvözetek egyikénél sem módosították jelentősen a nyírószilárdságot.

3. A LED-alszerelvény és a kártya közti magas CTE-eltérés a hőciklus közben fokozhatja a forrasztási kötésekben a kúszást.

4. Adott LED-csomagszerkezet és felhasznált kártyaanyag mellett előnyös megnövelt mechanikai és hőfáradási/csúszási és rezgési ellenállással rendelkező forrasztási kötéseket alkalmazni. Kifejlesztésre került a kúszás- és rezgésálló ötvözetek új osztálya, amely mikroszerkezeti szabályozási megközelítés révén ezt a jellemzőt kínálja. Ezeket a fejlett ötvözeteket különleges adalékokkal fejlesztették ki, így jobb hőstabilitást kínálnak a magas hőmérsékletű működéshez, valamint a magasabb hőfáradás- és rezgésállóság tekintetében.

1. MAGAS KÚSZÁSÁLLÓSÁGÚ ÖTVÖZET 2. HALL PUBLIKÁCIÓJA (HALL, 1984, 1987, 1991)

5. ábra. Fémmagú áramköri kártyán lévô, összeszerelt, nagy teljesítményû kerámia LED CTE-eltéréseket ábrázoló rajza RAVI M. BHATKAL, PH.D., AMIT PATEL AND RANJIT PANDHER, PH.D., ALPHA ASSEMBLY SOLUTIONS

16 ELEKTRONET

6. ábra. Forrasztási kötés hiszterézisgörbéje –25 °C és 125 °C közti hôciklus közben WWW.ALPHAASSEMBLY.COM

XXVII. évfolyam 1. szám

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

LED-ES VILÁGÍTÁSTECHNIKA FÉNYERÔTOMPÍTÁSSAL MEGOLDÁS 8 BITES MIKROKONTROLLER FELHASZNÁLÁSÁVAL A kapcsolóüzemû, fényerôtompításra alkalmas LED-meghajtókat többnyire a jó hatásfok és a LED-áram precíz szabályozhatósága jellemzi. Jellegükbôl adódóan természetesen a fényerôtompítás is a funkcionalitás része, amivel nemcsak energiamegtakarítás érhetô el, hanem még látványos fénytechnikai effektek létrehozására is van lehetôség. Egy 8 bites mikrokontrollerrel (MCU-val) már lehetséges olyan implementációt megalkotni, amely kiterjed a kommunikációs, vezérlési és funkciófejlesztési megoldásokra is. Továbbá a magfüggetlen perifériák integrációja jelentôs rugalmasságot biztosít a tisztán analóg vagy ASIC-es implementációkhoz képest, innovációs lehetôségei pedig számottevôen elôsegítik a termékdifferenciálási törekvéseket. A haladó, korszerû üzemeltetés jegyében továbbá számos olyan funkció áll rendelkezésre, ami kiválóan szolgálja az intelligens világítástechnikai megoldások fejlesztését (például prediktív meghibásodásmegelôzés és karbantartás-ütemezés, energiafelhasználás monitorozása, színkibocsátás és hômérséklet megfigyelése, távkommunikáció és távvezérelhetôség stb.)

Noha az újgenerációs LED-meghajtók a korábbi generációkhoz képest számos előnnyel rendelkeznek, implementációjuk során a fejlesztők kihívásokba ütközhetnek. Aggodalomra azonban semmi ok, hiszen mire cikkünk végére érünk, világossá válik, hogyan lehet egy 8 bites mikrokontrollerrel ezeket a tervezési akadályokat könnyedén legyűrni, és egy olyan, nagy teljesítményű, kapcsolóüzemű LED-meghajtó megoldást-megalkotni, ami lényegesen túlszárnyalja az előző generációs rendszerek tudását.

Egy 8 bites mikrokontroller akár négy LED-csatornát is függetlenül vezérelhet, ami a legtöbb, kereskedelmi forgalomban elérhető LED-meghajtó vezérlőről nem mondható el. Az 1. ábrán látható LEDfényerőtompítók a mikrokontroller saját perifériáiból létrehozhatók. Mindegyik ilyen fényerőtompító-alrendszer egyedi, független, zárt csatornával rendelkezik, amely képes a kapcsolóüzemű konverter vezérlésére a CPU oldaláról minimális beavatkozás mellett vagy semmilyen egyéb intézkedést nem igényel. Ez teljes egészében vagy nagy részben meghagyja a CPU kapacitását, így az szabadon elláthatja a felügyeleti, kommunikációs stb. funkciókat a rendszerben.

A LED-fényerôtompító-alrendszer

1. ábra. Négy LED-lánc a 8 bites Microchip PIC16F1779 mikrokontroller vezérlése alatt

A 2. ábrán látható módon a LED-meghajtót (amelynek alapját egy áramnemű, feszültségnövelő konverter szolgáltatja) a LED-fényerőtompító-alrendszer vezérli.

Ez az alrendszer többnyire a mikrokontroller magfüggetlen perifériáiból (CIP – Core Independent Peripherals) áll öszsze, például a komplementer kimeneti generátorból (COG – Complementary Output Generator), a digitális jelmodulátorból (DSM – Digital Signal Modulator), komparátorból, programozható

WWW.ELEKTRO-NET.HU 17

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

za az átlagos LED-áramot, ami a gyakorlatban a LED fényerejének változtatását jelenti.

A fényerőtompító-alrendszer nem képes a hagyományos LED-meghajtó-vezérlő teljes kiváltására, viszont képes a legáltalánosabb problémák megoldására, amelyre a LED-meghajtó is hivatott. Ezeket a problémákat most sorra vesszük, és megvizsgáljuk, hogy a fényerőtompítóalrendszer milyen minőségben képes helytállni ilyen tekintetben.

Villódzás

2. ábra. A LED-fényerôtompító-alrendszer felépítése fűrészjel-generátorból (PRG – Programmable Ramp Generator), műveleti erősítőből (OPA – Operational Amplifier), valamint a 3-as számú impulzusszélesség-modulátorból (PWM3 – PulseWidth Modulator3). A teljes alrendszer e magfüggetlen perifériák és a mikrokontroller további integrált perifériáinak kombinációjából áll össze, mint például a fi x feszültségű szabályozókból (FVR – Fixed-Voltage Regulators), digitális-analóg átalakítókból (DAC – Digitalto-Analog Converter), vagy a capture/ compare/PWM modulokból (CCP).

A Q1 jelű MOSFET-et a COG táplálja nagyfrekvenciás kapcsolóimpulzussal, lehetővé téve az energiaátvitelt és meghajtóáramot biztosítva a LED-lánc számára. A COG-kimenet kapcsolási periódusát a CCP és a kitöltési tényező állítja be, amely állandó értéken tartja a LED-áramot. A komparátor mindanynyiszor kimeneti impulzust szolgáltat, valahányszor az R SENSE1 ellenálláson eső feszültség meghaladja a PRG modul kimenetét. A műveleti erősítő kimenetéről, a visszacsatoló körből kerül ki, lejtéskompenzációra való konfigurálása okán 50%-nál nagyobb kitöltési tényező esetén ellentételezi a szubharmonikus gerjedés hatását. A műveleti erősítőmodul hibajel-erősítőként (EA – Error Amplifier) kerül implementálásra, Type II-es kompenzátorkonfigurációban. A fi x feszültségű szabályozó képezi a DAC bemenetét, feszültségreferenciát szolgál-

18 ELEKTRONET

tatva a műveleti erősítő neminvertáló bemenete számára, mégpedig az állandó LED-áram-specifikáció függvényében.

A fényerőtompítás megvalósítása érdekében a PWM3-at a CCP kimenet modulátoraként hasznosítja a rendszer, miközben meghajtást biztosít a Q2 jelű MOSFET számára a LED-ek gyors ki- és bekapcsolásához. A modulációt a DSM modul segítségével valósítja meg a rendszer, a modulált kimeneti jel pedig a COG-ra kerül. A PWM3 impulzusszélesség függvényében változó kitöltési tényezőt szolgáltat, amely szabályoz-

A villódzás kiküszöbölése egyike azoknak a kihívásoknak, amelyekkel a fényerőtompító LED-meghajtók tervezése során szembesülhetünk. Szándékosság esetén a villódzásra még akár érdekes fényhatásként is tekinthetünk, ellenkező esetben azonban jelentősen ronthatja a megvilágítás minőségét. A villódzás elkerülése és az átmenetmentes fényerőtompítási élmény elérése érdekében a fényerőtompítást a teljes, 100%-ot jelentő fénykimenettől a legalsó fényerőhatárig folyamatos tompítási hatást keltve kell megvalósítani. Mivel a LED azonnal reagál a meghajtóáram megváltozására, és csillapodási hatásról nem beszélhetünk, a meghajtónak kellően sok fényerőtompítási köztes állapottal kell rendelkeznie ahhoz, hogy a szem ne vegye észre a fényerő megváltozását.

Ennek érdekében a LED fényerőtompító-alrendszer a PWM3 segítségével végzi a fényerőtompítást. A PWM3 egy 16 bites felbontású impulzusszéles-

3. ábra. A LED tipikus fényerôtompítási hullámformája

XXVII. évfolyam 1. szám

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

ség-modulátor, amely 100% és 0% között 65 536 lépésközzel rendelkezik. Ez elegendő a feltűnésmentesség érzetének keltéséhez.

A LED-színhômérséklet eltolódása A LED-meghajtó a LED színhőmérsékletét is eltolhatja. Ez a színváltozás a felhasználó számára könnyedén szembetűnő lehet, és gyengíti a LED-es világítástechnikai termék kiválóságát igazoló tényeket. A 3. ábra egy tipikus PWM-es LEDfényerőtompítási hullámformát mutat. A LED kikapcsolt állapotában a LED-meghajtó áram fokozatosan tűnik el a kimeneti kondenzátor töltöttségének és kisülésének megfelelően. Ez a színhőmérséklet eltolódásához, továbbá a LED megnövekedett disszipációjához is vezethet.

A kimeneti kondenzátor lassú kisülése egy terheléskapcsoló beiktatásával kiküszöbölhető. Például a 2. ábrán a Q2 jelölésű MOSFET tölti be a terheléskapcsoló szerepét, a fényerőtompító-alrendszer pedig szinkronizáltan kapcsolja le a COG PWM kimenetet és Q2-t a kikapcsolási áramgörbe kiküszöbölése és a LED gyors kikapcsolása érdekében.

Áramcsúcs Kapcsolóüzemű konverterrel végzett LED-meghajtás esetén a LED-áram szabályozása érdekében visszacsatoló áramkör használatára kerül sor. Ám fényerőtompítás során a visszacsatoló áramkör nem megfelelő működésvezérlés esetén áramcsúcsot hozhat létre (lásd 3. ábra, ILED görbe). A 2. ábra tanúsága szerint a LED bekapcsolt állapotában a LED-re áram kerül, az RSENSE2 ellenálláson eső feszültség pedig a hibajel-erősítőre kerül. Amikor a LED kikapcsol, a LED-re nem kerül áram, az RSENSE2 ellenálláson pedig nem esik feszültség. A fényerőtompítás során ebben az inaktív állapotban a hibajel-erősítő kimenete maximálisra nő, amely a hibajel-erősítő kompenzációs hálózatának túltöltését eredményezi. Ha a modulált PWM ismét bekapcsol, a helyreálláshoz néhány ciklusnyi idő szükséges, ezalatt pedig az ábrán látható csúcsáram kerül a LED-re, amely az alkatrész élettartama szempontjából kifejezetten káros jelenség.

Ennek elkerülése érdekében a LED fényerőtompító-alrendszer lehetővé teszi PWM3 használatát a műveleti erősítő felülíró forrásaként. Ha a PWM3

4. ábra. Kapcsolóüzemû LED-es fényerôtompító-meghajtó kimenet alacsony szinten van, a hibajel-erősítő kimenete háromállapotú, amely teljesen leválasztja a kompenzációs hálózatot a visszacsatoló hurokról, és megtartja a stabil visszacsatolás legutóbbi pontját a kompenzációs kondenzátorban tárolt töltéssel. Ha a PWM3 kimenet magas szinten van és a LED ismét bekapcsol, a kompenzációs hálózat újra felcsatlakoztatásra kerül, és a hibajel-erősítő kimeneti feszültsége azonnal a legutóbbi stabil állapotot jellemző feszültségre ugrik vissza (ami a PWM3 kimenet alacsony szintre kerülése előtt volt mérhető), a LED-áramot pedig szinte azonnal a helyes értékre állítja vissza.

Teljes értékû megoldás Mint korábban említettük, a LED-es fényerőtompító-alrendszer minimális vagy abszolút nulla beavatkozással működhet a CPU oldaláról, így a magfüggetlen perifériák általi LED-vezérlés során a CPU olyan szabad kapacitás felett gazdálkodhat, amely más, fontos feladatok elvégzésére ad alapot. A mért bemeneti és kimeneti feszültség adatainak feldolgozása alapján az alacsony vagy magas feszültség melletti üzemzavar, túlfeszültség-védelem stb. védelmi funkciók implementálhatók, amely biztosítja, hogy a LED-meghajtó az elvárt specifikációknak megfelelően működjék, és a LED védelmet élvez az abnor-

MARK PALLONES, VEZETÔ ALKALMAZÁSTECHNIKAI MÉRNÖK, MICROCHIP TECHNOLOGY INC.

mális bemeneti és kimeneti események ellen. A CPU egy esetlegesen rendszerbe integrált szenzor hőmérsékletadatainak feldolgozására is képes, így kifinomult termikus menedzsmentfunkciók is megvalósíthatók. Sőt, a LED-meghajtó fényerőtompítási szintjének állításánál a CPU egy egyszerű külső kapcsoló vagy soros kommunikáció indítójeleit is fel tudja dolgozni. A LED-meghajtó paraméterei soros kommunikáció útján monitorozási, tesztelési stb. célokra külső eszközökre is elküldhetők.

Az előbbiekben említett funkciókon túlmenően a fejlesztők saját intelligens megoldásokkal is felruházhatják terméküket, legyen szó akár kommunikációs (pl. DALI vagy DMX), akár például egyedi vezérlési metódusokról. A 4. ábra egy teljes értékű, kapcsolóüzemű, fényerőtompító LED-meghajtóra mutat megoldást, amelynek alapját a bemutatott LED-es fényerőtompító alrendszer szolgáltatja.

Összefoglalás A LED-es fényerőtompító-alrendszer segítségével jó hatásfokú, kapcsolóüzemű LED-meghajtó valósítható meg, amelynél jó hatásfok alatt több LED-lánc meghajtásának képességét, energiaellátási hatásfokát, a LED optimális teljesítménytartományban való üzemeltetését és intelligens rendszervezérlési és rendszerfelügyeleti funkciókat érthetünk.

WWW.MICROCHIP.COM

WWW.ELEKTRO-NET.HU 19

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

ULTRALASSÍTOTT VIDEOFELVÉTEL LED-ES MEGVILÁGÍTÁSSAL MILYEN KÖVETELMÉNYEKET TÁMASZT A TÁPEGYSÉGEK FELÉ?

A kiváló minôségû tv-adásokkal kapcsolatban a tévénézôk igényei napról napra nônek. Az ilyen minôségû sportprogramok egyik pillére a lassított felvételek rögzítése. A lassított felvétel nemcsak azt teszi lehetôvé, hogy a tévénézô részletesen kísérhesse figyelemmel az atléta mozgását, hanem a bíró számára azt is, hogy helyes döntést hozhasson. Az NTSC-videorendszernek vagy szabványnak a képkockasebessége általában 24 fps (képkocka/másodperc) vagy 25 fps a PAL/SECAM esetében. Lassított videofelvétel az fps növelésével hozható létre. A 2008-as pekingi nyári olimpián a lassított felvételek 70 fps-sel készültek, míg a 2012-es londoni olimpiai játékok alatt a képkockasebesség 300 fps volt. Az utolsó, 2016-os Rio de Janeiró-i játékok során a lassított videofelvételek képkockasebessége 1500 fps-re nôtt. Ennek eredményeképpen alapvetôvé váltak a megfelelô fénytechnikai igények, mivel minden egyes képkockának ugyanakkora mennyiségû fényre van szüksége a képvillódzás elkerülése érdekében. A képvillódzás mértékét az úgynevezett villódzási tényezô vagy villódzásiszázalék-paraméterek határozzák meg. Az Olimpiai Bizottságon kívül az Európai Labdarúgó Szövetség (UEFA) is bevezetett egy elôírást a LED-tápegységgel hajtott világítórendszerek teljesítményére vonatkozóan a villódzási tényezô és egyéb paraméterek alapján. E cikk megmutatja a villódzási tényezô hatását az ultralassított videofelvételekre, továbbá azt, hogy a MEAN WELL által gyártott LED-tápegységek miként felelhetnek meg a lassított videofelvételek követelményeinek

Áramerôsség-ingadozás és villódzási tényezô A hagyományos sportpályák fémhalogén (HID) lámpákat használnak. Ezek hátránya a magas energiafogyasztás, amelynek csökkentésére egyre több pályán alkalmaznak LED-es világítási rendszereket.

Az energiatakarékosságon felül a LED-es világítás további előnyökkel is rendelkezik: széles dimmelhetőségi tartomány, egyenletes fényeloszlás, jobb színvisszaadás (CRI>80), alacsonyabb fényszórás, azonnali teljes fényerősség elérése a felkapcsolás után, hosszabb élettartam és végül – de nem utolsósorban – az alacsony villódzási jellemzők, amelyek megfelelnek a lassított

felvételek rögzítési követelményeinek. A LED fizikai alapelve, hogy a tápegységből származó elektromos energiát fénnyé alakítja. Az ilyen jellegű multifizikai átalakulási mechanizmusnak van egy féllineáris jellege: az elektromos áram hullámzása ugyanis kismértékben reprodukálódik a fénytechnikai tartományban. Ebből ered a fény villódzása. Ebből következik, hogy egy LED-es világítási rendszer villódzási mértéke leginkább a LED-ek tápegységétől függ.

Az 1. ábra mutatja, hogy egy LED-tápegység ideális kimeneti árama lapos hullámalakú. A valóságban ez fel-le ingadozik.

E viselkedés paramétere az áramerősségingadozás, amely az áramerősség amplitúdójában (kilengésében) bekövetkezett válto-

1. ábra. Stadionokban használt eszközök áramerôsség-ingadozása, valamint a villódzási százalék vagy villódzási tényezô. Az Imax, Imin a maximum és minimum kimeneti áramerôsséget, az EHmax, EHmin pedig a reflektorok maximum és minimum fényértékét jelentik 20 ELEKTRONET

zást jelenti egy meghatározott időtartamon belül. A fény esetében a fényerősség fel-le ingadozásának paramétere a villódzási tényező vagy villódzási százalék. A korábbiakban szó esett arról, hogy féllineáris kapcsolat áll fenn az áramerősség-ingadozás és a villódzási tényező között. Ez segíti a LEDes világítási rendszer tervezőjét abban, hogy a LED-tápegység áramerősség-ingadozását alapul véve, felbecsülje a villódzás mértékét a teljes világítási rendszerben, ezzel nem kevés időt takarítva meg.

A lassított videofelvétel és a villódzás létrejötte Az NTSC-rendszerű, lassított videofelvételek képkockasebessége 24 fps, illetve a PAL/SECAM esetében 25 fps. Az energiaátalakulásból következik, hogy a LED-tápegység kimeneti DC-áramerősségének frekvenciája 100 Hz, amely az 50 Hz-es európai hálózati AC-áram kétszerese. Normálsebességű felvétel esetén a szabvány 24 vagy 25 fps képkockasebesség nem okozhat gondot, ha a filmre vett fény frekvenciája 100 Hz. Ez annak köszönhető, hogy minden egyes képkockára ugyanannyi fény jut. A 2. ábrán is látható, hogy a fény az egyes képkockák azonos pontjaira esik, bár eltérő időben. Amikor a képkockasebesség megnő (pl. lassított felvétel

XXVII. évfolyam 1. szám

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

2. ábra. Magas képkockasebességnél tapasztalható kiegyenlítetlen fényszintek

villódzási tényező nem lehet több 5%-nál.

A- és B-szintű stadionok esetében az átlag villódzási tényező nem lehet több 12%nál, míg C-szintű stadionoknál a villódzási tényezőnek 20% alatt kell maradnia.

A LED-tápegység áramerôsség-ingadozása készítése esetén), az egyes képkockákra eső fény mennyisége nem biztos, hogy azonos lesz, így a képkockák egyenkénti visszajátszásakor ún. villódzás jön létre. Ennek ellenére, a kamera zársebességének függvényében a villódzás eltérő lehet. A magas képkockasebességű eszközöknél a villódzás azonban elkerülhetetlen.

Két módszer (egy hardveres és egy szoftveres) létezik a villódzási probléma megoldására. A hardveres további két altípusra osztható. Az első módszer szerint növeljük a kimeneti áramerősség szinuszos frekvenciáját, ami által a sűrűbb fényhullámok szinkronban állnak a megnövelt számú képkockákkal. Ezt a módszert gyakran alkalmazzák nagy teljesítményű tápegységekkel kombinált fémhalogénlámpás eszközöknél. Az eljárás a következő: először átalakítjuk a kimenőáram szinuszos jelét négyszögjellé, ennek a frekvenciáját pedig felemeljük, például 1000 Hz-re, hogy megfeleljen az 1000 fps alatti ultralassú videók igényeinek. A második módszer szerint csökkentjük az átalakítóban az áramerősség-ingadozást, amely azt eredményezi, hogy az egyes képkockákra eső fénymennyiségek nem lesznek annyira eltérőek egymástól. Ezt a módszert széles körben alkalmazzák LED-es világítási rendszereknél. Természetesen szoftveres megoldásokkal utólag is állíthatunk az egyes képkockákra eső fénymennyiségen, ha azt megelőzően az

áramerősségen nem változtattunk, de magas képkockasebességnél ehhez egy igen erős számítógépre van szükségünk.

Lassított videofelvétel követelményei sportarénákban A hagyományos, lassított videofelvétel legfelső határa 150 fps képkockasebesség. A 2008-as pekingi nyári olimpián a 70 fps-es sebességet alkalmazták. A 150–300 fps-es szuperlassított felvételt először a londoni olimpiai játékok alatt használták. A 300 fps feletti érték esetében ultralassított videofelvételről beszélünk. A 2016-as riói olimpián az 1500 fps-es átlagértéket alkalmazták.

Az 1. táblázat a reklámipari és televíziózási szabványkövetelményeket mutatja az 1000 fps-es ultralassított videofelvételekhez.

Az UEFA szintén meghatároz előírásokat a villódzási tényezővel kapcsolatban.

Ezeknek megfelelően, egy A-szintű elitstadionban rögzített, 300 fps-es lassított felvétel alapkövetelménye, hogy az átlag Villódzási tényezô / Villódzási százalék / LED tápegység áramerôsség-eltérés

Korábban már említettük, hogy a LED-tápegység áramerősség-ingadozása felhasználható arra, hogy megbecsüljük, vajon megfelel-e a villódzási tényező a televíziós közvetítő vagy az UEFA követelményeinek.

Ez a bekezdés elmagyarázza, miként lehet megtalálni vagy kiszámítani az áramerősségingadozás-paramétert egy tápegység adatlapjából. Háromfajta LED-tápegység létezik: áramgenerátoros (CC), feszültséggenerátoros (CV), áram- és feszültséggenerátoros (CV+CC).

Az áramerősségingadozás-paraméter az áramgenerátoros LED-tápegység adatlapján található meg. A Mean Well HLG-320H-C-sorozatnak például az áramerősség-ingadozása 5%. A valódi mért áramerősség-ingadozás az on-line elérhető teszteredményből állapítható meg.

A 3. ábrából látszik, hogy a mért áramerősség-ingadozás 1,14%, amely megfelel az UEFA A-szintű elitstadionokra vonatkozó 5%-os követelményének.

A feszültséggenerátoros modellek esetében gyakran előfordul, hogy a LED-tápegység Eredmény

<1%

Villódzásmentes

<6%

Alig látható és elfogadható

10%

Látható, de még elfogadható

>10%

Elfogadhatatlan villódzás

1. táblázat. Villódzási mutatók sportesemények 1000 fps-es ultralassított videofelvételeihez

WWW.ELEKTRO-NET.HU 21

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

szórnak fényt. Mivel az egyes tápegységek áramerősség-ingadozása között 120°-os fáziseltérés van, az összesített villódzási tényező alacsonyabb lesz, mint abban az esetben, amikor a tápegységek csak egyfázisú rendszerre vannak kötve. Ennek eredményeképpen a fenti megoldás megfelel az ultralassított felvétel rögzítési követelményeinek.

3. ábra. Áramerôsség-eltérés a MEAN WELL HLG-320H-C-sorozat mûszaki adatai között (baloldalt); valós, mért áramerôsség-eltérés a teszteredménybôl 1400 mA kimeneti áramerôsségen (jobboldalt) kimenete és a LED-modul között egy szabályzómodult helyeznek el. Emiatt a teljes LED-es világítási rendszer villódzási tényezőjébe bele kell számolni a hozzáadott feszültségszabályzót is. Amennyiben nincs közbeiktatva feszültségszabályzó, a becslés a következő, CV+CC modellekre vonatkozó bekezdésből végezhető el. Általában az CV+CC modellek nem rendelkeznek ugyanazzal az áramerősségingadozás-paraméterrel, mint a CC modellek. Emiatt a becslés alapjául az „ingadozás és zaj” (ripple & noise) paramétert kell venni, és a 4. ábra szerinti, egyszerű matematikai képletet kell alkalmazni. A 4. ábra azt mutatja, hogy a kiszámított áramerősség-ingadozás igen jó eredmény, mert a számításba bevont „ingadozás és zaj” paramétert két külső 0,1 μF és 47 μF kondenzátorral mérték, amely ipari alkalmazásban gyakori eljárás. Ha azonban pontos eredményre van szükség, érdemes megmérni a tápegység áramerősség-ingadozását vagy a fény villódzási tényezőjét.

Mindazonáltal az itt bemutatott képlet segítségével gyorsan eligazodhatunk.

Következtetés

A villódzási tényezôt csökkentô stadionos rendszerkonfiguráció 1000 fps esetén, vagy 2500 fps-ig bezárólag, az enyhébb villódzás nagy teljesítményű villódzásmentes tápegységek felhasználása nélkül egy háromfázisú hálózattal megvalósítható. Az 5. ábra azt mutatja, hogy az AC-hálózat három különböző fázisára LED-tápegységeket szereltek, az ezekre

Az ultralassított videofelvételek rendkívül magas követelményeket támasztanak a fényforrásokkal szemben. A LED-rendszerek esetében pedig a fő megoldás a LED-tápegységben rejlik. A MEAN WELL nyomon követi a világ sporteseményeinek igényeit, és széles termékpalettával, valamint műszaki információval áll rendelkezésre, hogy ügyfelei a sportpályákon és a stadionokban rögzített lassított felvételeknek megfelelő LED-es világítási rendszert építhessenek ki.

4. ábra. Így számíthatjuk ki a LED-tápegység CV és CV+CC modelljeinek áramerôsség-ingadozását kötött reflektorok pedig azonos pontra

WEN WU, TANÁCSADÓ – MEAN WELL EUROPE B.V. Wen Wu egyetemi diplomát és doktori címet szerzett a Delfti Mûszaki Egyetemen, Hollandiában, 2012-ben. Azóta a MEAN WELL Europe B.V. munkatársaként mûszaki tanácsadással, cégen belüli/kívüli oktatással, engedélyeztetéssel és terméktervezéssel foglalkozik. Jelenleg az európai piacra gyártott termékek kutatásáért-fejlesztéséért felelôs.

ATYS-CO KFT.

1107 BUDAPEST, FERTÔ UTCA 14., TEL.: (+36 1) 433 0444, E-MAIL: SALES@ATYSCO.EU, WEB: WWW.TAPEGYSEGARUHAZ.HU

ELEKTRONET

REFLEK TORBAN

5. ábra. Alacsonyabb a villódzási tényezô, amikor a fényforrásokat vegyesen kötik háromfázisú AC-hálózati áramra

A LED-VILÁGÍTÁS

XXVII. ÉVFOLYAM

WWW.ELEK TRO-NET.HU

ELEKTRONIKA ÉS

ÜZLET

NEM MINDENKINEK VOLT EREDMÉNYES 2017 LED-ES VILÁGÍTÁSÔTECHNIKA FÉNYER TOMPÍTÁSSAL HORTIKULTURÁLIS VILÁGÍTÁS ÁRAMÉRZÉKELÔ ELLENÁLLÁSOK TECHNIKAI PARAMÉTEREI

1. SZÁM – 2018.

FEBRUÁR

Nincs ideje kivárni következo lapszámunk megjelenését?

Látogassa meg naponta frissülo portálunkat!

A KVANTUMINFOR MATIKA KÜSZÖBÉN I VEZETÉK NÉLKÜL KOMMUNIKÁCIÓ N IPARI KÖRNYEZETBE

www.elektro-net.hu

HANGJELTOVÁBBÍTÁS STÚDIÓN BELÜL ÉS KÍVÜL Ára: 1200 Ft

22 ELEKTRONET

XXVII. évfolyam 1. szám

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

HORTIKULTURÁLIS VILÁGÍTÁS A világító diódák (LED-ek) piacán az elmúlt években folyamatos növekedés figyelhetô meg. Ennek oka többek között a LED-ek alacsony költsége, energiahatékonysága, valamint annak lehetôsége, hogy a fényerô és a színösszeállítás egyedileg állítható be a mindenkori követelményeknek megfelelôen. Ezenkívül a vezérlôk egy egyszerû módszerrel, többnyire a Plug & Play segítségével teszik lehetôvé a LED-ek célzott vezérlését Ma már a világ népességének több mint a fele városokban él, és ez a tendencia egyre fokozódik. Az úgynevezett óriásvárosokban (megacity) élő embereket megfelelő és egészséges élelmiszerrel kell ellátni, azonban a hagyományos mezőgazdasági termelés módszerei a közeljövőben elérik a határaikat. Az egyik lehetséges megoldás a hortikulturális világítás.

A hortikulturális világítás a növények mesterséges fénnyel történő megvilágítását jelenti. Ennek célja, hogy gyorsabb és célirányosabb növekedést lehessen elérni, például speciálisan a virágzat vagy a termés vonatkozásában. A fény serkenti a növények fotoszintézisét, és így döntő mértékben befolyásolja a növekedést. Ám ehhez nagyon fontos a fény megfelelő spektrális eloszlása. Különböző hullámhossz szükséges a növény növekedéséhez, formájához, fejlődéséhez és virágzásához. Ha például a paradicsomot 660 nm hullámhoszszúságú piros LED-ekkel világítják meg, akkor az pozitívan befolyásolja a termést,

elsősorban a darabszámot. Ezzel szemben, ha az uborkát 455 nm hullámhosszúságú kék fénnyel világítják meg, akkor lassabb ütemben fog növekedni, míg a szintén kék, 470 nm hullámhosszúságú fény hatására nagyobb lesz a növények levélfelülete, ami friss és száraz biomasszát biztosít.

A hortikulturális világításban fontos szerepet játszik a fényperiódus is, vagyis az, hogy mikor kap fényt a növény. A mesterséges fény segítségével a „természetes, nappali időszak” meghosszabbítható, ami fokozza a növekedést és a virágzást.

Ezenkívül a világítótestek növényekhez viszonyított elrendezése tekintetében is különböző lehetőségek állnak rendelkezésre. A hagyományos módszer a „toplighting“, melynek során a világítótesteket a növények fölé helyezik. A LED-ek alacsonyabb hőtermelésének köszönhetően nagyon alacsony lehet a távolság a fényforrás és a növény között, így az állványokon sokkal több szint alakítható ki. Ezenkívül a LED-ek az „interlighting“ lehetőségét is biztosítják. Ennek során a világítótestet a növények közé helyezik, ami a „toplighting“ kialakításhoz képest csökkenti a kialakuló árnyékok mennyiségét. Így a kisebb növények is elegendő fényt kapnak.

Az új LED-es technológiáknak köszönhetően a növények pontosan olyan hullámhosszúságú fényt kaphatnak, amilyenre a fotoszintézishez és az optimális növekedéshez szükségük van. A fényperiódus módosítása és a világítótestek elren-

dezésének rugalmassága is amellett szól, hogy a növények megvilágítására LED-es lámpákat célszerű használni.

Az OSRAM Opto Semiconductors a hortikulturális világítás területén az OSLON SSL termékcsaládot kínálja, amely egy nagy teljesítményű és alacsony hőellenállású LED-eket magában foglaló, széles termékportfólió. A robusztus kerámiaház kiválóan használható az üvegházakban uralkodó feltételek esetén. Az OSLON SSL Colors-család nyolc színben kapható a 450 nm (deep blue) és a 730 nm (far red) közötti tartományokban, amelyek a növények növekedése tekintetében a legmegbízhatóbb hullámhosszoknak minősülnek. Az Everlight Electronics is széles termékválasztékot kínál ügyfeleinek a hortikulturális világítás területén, és ezáltal optimális kiegészítésnek tekinthető a Rutronik portfóliójában. Ám minden egyes LED-et a megfelelő energiával kell ellátni. Az Infineon Technologies az egyik technológiai éllovasnak számít az energiagazdálkodás területén, és az analóg és digitális LED-vezérlők, -mikrovezérlők, MOSFET-ek és fényerő-szabályozó IC-k széles választékát kínálja a hortikulturális világítási megoldásokhoz. Az Infineon Technologies portfóliója a 100 W alatti single string, a 100 W fölötti single string és a multi string alkalmazások minden szokásos topológiáját képes címezni.

Egyszínû LED-ek vezérlôi A konfigurálható XDPL8105 digitális single stage flyback vezérlővel az Infineon optimális megoldást kínál az Oslon SSL Color-család vezérléséhez, elsősorban a 100 W alatti, egyszínű LED-ek vezérléséhez. A 3. ábrán az XDPL8105, single stage flyback CC topológia kapcsolási rajzának egy példája látható. Az XDPL8105 egy flyback funkcióval rendelkező, digitális AC-DC átalakító, amely 0 és 10 V közötti izolált fényerő-szabályozást tesz lehetővé.

WWW.ELEKTRO-NET.HU 23

REFLEKTORBAN A LED-VILÁGÍTÁS

További előnye többek között az intelligens hőgazdálkodás.

A CDM10V vezérlő egyszeri alkalommal egyedileg konfigurálható, ami számos alkalmazási lehetőséget biztosít. Az Infineon már előkonfigurált egységeket is kínál, de az ügyfél saját maga is konfigurálhatja a komponenseket. A CDM10V előnyei közé tartozik a programozhatóság, a helytakarékosság a 6 pines SOT csomagnak köszönhetően és a fényerő-szabályozás (0–10 V).

A többszínû LED-ek pontos vezérlése Amennyiben a növényeket többszínű LED-szalagokkal világítják meg, akkor pontos vezérlésre van szükség ahhoz, hogy a növényeket a mindenkor optimális hullámhosszal világítsák meg. Ehhez is számos megoldást kínálnak az olyan gyártók, mint az Infineon vagy a Diodes.

Példa erre az Infineon-vállalat ICL5101 AC-DC LED-vezérlő IC terméke a 700 V/ 800 V CoolMOS™ P7 egységgel kombinálva. Ez a PFC+LLC megoldás azért nagyon előnyös, mert a nagy terhelési tartományban rendkívül alacsony a THD (Total Harmonic Distortion).

Az Infineon-vállalat ILD6150 DC-DC LED-vezérlője az XMC1300 mikrovezérlővel alkalmazva ezt a multi string megoldást oly módon egészíti ki, hogy támogatja többek között a kapcsolatok kialakítását például DALI és DMX egységekkel, valamint az érzékelők integrációját. Ezen kívül az XMC1300 támogatja a fényerő és linearitás automatikus exponenciális módosításait, és az emberi szem számára a fényerő és a szín módosításai tisztának és természetesnek tűnnek. Továbbá az automatikus fényerő-ellenőrzés villogásmentes fényerő-szabályozást tesz lehetővé még 0,1 százalék alatti fényerő-szabályozási szint esetén is.

Gazdasági szempontból a LED-ek használata a hagyományos megvilágítási lehetőségekkel szemben számos előnnyel jár, hiszen a LED-ek nem égnek ki hirtelen, mint a hagyományos villanykörték, hanem az idők során csupán minimális

mértékben csökken a fényerejük. Míg a villanykörték átlagosan kb. egy évig bírják, a kiváló minőségű LED-ek ma már több mint 50 000 óráig használhatók (az alkalmazástól függően). A megnövekedett élettartam magas szintű megbízhatóságot is biztosít. Ezenkívül a hatékony és rugalmas vezérlésekkel energiát lehet megtakarítani. Az új LED-es technológiáknak és az intelligens vezérléseknek köszönhetően a hortikulturális világítás

további térhódítása prognosztizálható a következő években.

A Rutronik korán felismerte ezt a trendet, és már most számos olyan terméket kínál, amelyek használhatók a hortikulturális világításhoz. Hőelnyelők, dugaszok, kábelek, MOSFET-ek, diódák, valamint mikrovezérlők – hogy csak néhány példát említsünk a Rutronik széles portfóliójából.

SVENJA MAHLER, TERMÉKÉRTÉKESÍTÉSI MENEDZSER. OPTO (LED IR), RUTRONIK ELEKTRONISCHE BAUELEMENTE GMBH WWW.RUTRONIK.COM

FOTÓK, GRAFIKÁK: OSRAM

ELEKTRONET

REFLEK TORBAN

Nincs ideje kivárni következo lapszámunk megjelenését?

ÁGÍTÁSS A LED-VILÁGÍTÁ

XXVII. ÉVFOLYAM

1. SZÁM – 2018.

FEBRUÁR

WW WWW.ELEK TRO-NET.HU

ONIKK A ÉS ÜZLET ONIKA TRONI KKT KTRO EKTR EEK LEK LE LLEKT ELEKTR ELE EEL

INN NKINEK IINDE MIN MM EEM NEM NNE MÉNYES REEEDDM RRED EERE OLLLTT ER OOLT VVOLT VO 17 17 0017 01 201 22017 20 T ÍTÁS ÍTÁ GÍÍÍT GGÍT ÁGÍTÁ LÁÁG VILÁ EESS VI --ES D-E DDED-E EED LEDLED-ES E ÔÉÉNNNYYYER FFÉN KA FÉ NIKKA NIK CHHHNIK CHNI CCHN ECHN ECHNIK EECH TECHN TECHNI TE TEC TTECH ÁÁSSSSSAALL TÁSS TÁ ÍTÁ ÍT PÍTÁ PÍT TOMPÍT IS LIIS RRÁÁÁLLLIS URÁ UULLLTTUUR HORTIKKUULT ÁS ÁS TÁS VILÁGÍTTÁ

Látogassa meg naponta frissülo portálunkat!

ZZÉÉÉKKEELLLÔÔ RRZÉ RZÉK MÉRZ MÉÉÉRRZ MÉR MÉRZÉ M AMÉR AM AAMÉRZ AMÉ RRAMÉ ÁÁRRAMÉR ÁRAMÉ LÁSSOOOKK LLLÁ LLLÁ ÁLLÁ ELLENÁÁÁL KAAII KA IKAI IKA IK NIKAI NIK TECHNI EERREEII TER ÉTTE ÉT MÉT MÉ M AMÉ AM PARAM OMIINNNFFFOR TTUUUM TUM NTU ANNT VAN VA KVANT KV KVAN A KKVA Ö ZÖBÉN ZZÖ SZÖ KÜSSZ IKKAA KÜ TIKA TI ATTTIK AATI MATI MAT M MA

www.elektro-net.hu

ÉÉKK NÉLKÜLI TÉK ETTÉ ZEET ZZET EZET EZETÉ EZE EEZ VEZE VEZETÉ VEZET VEZ VVE MUU ÁCIÓ M MUNIK MM M OOM KOMM KOM KKO A KÖRNYEZETBEN PARI PPA IPAR IP IIPA HANGJELTOVÁBBÍTÁS STÚDIÓN BELÜL ÉS KÍVÜL ÁÁra: 1200 Ft

24 ELEKTRONET

XXVII. évfolyam 1. szám

KONSTRUKTÔR > [MICROCHIP-JÁTÉK]

NYERJE MEG A MICROCHIP MPLAB® ICD 4 IN-CIRCUIT DEBUGGERT! Az ELEKTRONET jóvoltából most megnyerheti a Microchip MPLAB ICD 4 In-Circuit Debugger (gyári cikkszám: DV164045) fejlesztéstámogató eszközt. Az új MPLAB ICD 4 az előd ICD 3-hoz képest gyorsabb processzort és több operatív memóriát kapott, ezáltal a PIC® és dsPIC® sorozatú mikrokontrollerek ill. digitálisjel-vezérlők fejlesztése során a hibakeresésnél akár kétszer gyorsabbak lehetnek.

Az MPLAB ICD 4 a nagyobb sebességen túlmenően szélesebb célfeszültség-tartományt és opcionálisan, külső tápegység beiktatásával akár 1 A tápáramot is biztosít.

A maximális rugalmasság jegyében az új MPLAB ICD 4 támogatja a választható felhúzást/lehúzást a célinterfészre nézve, illetve lehetővé teszi a hibakeresés sebességének programozás útján történő állítását.

Az MPLAB ICD 4 a jelentős sebességelőnyét egy 32-bites, 300 MHz órajelfrekvencián működő mikro-

kontrollernek köszönheti, amelyet 2 MiB puffermemória támogat, ami eredőben akár kétszer akkora működési sebességet jelent, mint amihez a fejlesztők az ICD 3 használata során hozzászokhattak.

A Microchip MPLAB ICD 4 elődjeihez hasonlóan egyszerűen használható, és számos PIC és dsPIC sorozatú mikrokontrollert támogat a Microchip portfoliójából az MPLAB X integrált fejlesztőkörnyezeten keresztül. Ez számos előnyt kínál, közülük az egyik legfontosabb azonban a jelentős fejlesztéstámogatói segít-

ség, ami egyik mikrokontrollerről a másikra történő átállást segíti.

Az MPLAB ICD 4 a gazdaszámítógéphez USB2.0 szabványú interfészen keresztül csatlakozik, a céleszközhöz pedig a debug csatlakozón keresztül illeszthető, amely ráadásul kompatibilis az MPLAB ICD 3 vagy MPLAB REAL ICE™ in-circuit emulátorral is. Az MPLAB ICD 4 a JTAG interfészekkel is együttműködik.

Az MPLAB ICD 4 legfőbb előnyei összefoglalva: > számos PIC sorozatú mikrokontroller és dsPIC sorozatú digitálisjel-vezérlő támogatása, > kétszer nagyobb működési sebesség az ICD 3-hoz képest, > jobb működési hatékonyság a csökkentett várakozási időknek köszönhetően, > egyszerű átállás támogatása a PIC sorozatú mikrokontrollerek különböző típusai között.

Ha szeretné megnyerni a Microchip MPLAB ICD 4 In-Circuit Debugger fejlesztéstámogató eszközt, látogasson el a www.microchip-comps.com/elektro-icd4 weboldalra, és adja meg adatait az online űrlapon!

INTEGRÁLT SZÉN-DIOXID-, HÔMÉRSÉKLET- ÉS RELATÍVPÁRATARTALOM-MÉRÔ SZENZOR A Sensirion infravörös detektálásra optimalizált CMOSens® technológiájával kiváló pontosságú szén-dioxid-mérés valósítható meg, rendkívül vonzó költségek mellett. A szén-dioxid detektálására szolgáló NDIR mérési technológia mellett egy kategóriaelső Sensirion páratartalom- és hőmérsékletmérő is integrálásra került az SCD30 típusjelű újdonságba, amellyel a környezeti páratartalom és hőmérséklet a Sensirion saját fejlesztésű, külső hőmérsékletforrások modellezése és hatásuk kompenzálása kapcsán szerzett tapasztalatokon alapuló algoritmusaival mérhető, további külső alkatrészek nélkül.

A szén-dioxid-koncentráció kétcsatornás mérési elvének köszönhetően a szenzor a hosszú távú drifteket automatikusan kompenzálja, a modul kis magassága pedig

számos alkalmazástípusba történő integrációt támogat.

A szén-dioxid a beltéri levegő minőségének leírásában kulcsfontosságú szerepet tölt be. Az új energetikai szabványoknak és fejlődő szigeteléstechnikai megoldásoknak köszönhetően a lakóépületek egyre energiahatékonyabbak, azonban a levegő minőségét és mennyiségét jelentős mértékben leronthatják. A komfortérzet és emberi egészség megtartásához a beltérben n aktív légáramoltatásra van szükség, ami mi nemcsak az egészséges otthoni környezet, t, hanem a produktív munkahely elengedhehetetlen feltétele is.

Felismerve ennek jelentőségét, a Sensinsirion kifejlesztette az SCD30-at, ami kiváló pontosság mellett teszi lehetővé vé a szén-dioxid-koncentráció, hőmérséklet et és

relatív páratartalom pontos és stabil mérését, így ennek felhasználásával nemcsak energiahatékony, hanem egyúttal egészséges beltéri környezeti feltételek is teremthetők az energiahatékony épületekben.

Az új SCD30-cal a Sensirion a környezeti paraméterek, elsősorban elsősorba a levegőminőség mérésére specializált portfólióját erősíti.

WWW.SENSIRION.COM

WWW.ELEKTRO-NET.HU T 25

KONSTRUKTÔR > [NAPRAKÉSZEN]

NAGY IMPULZUSTÛRÉSÛ CHIPELLENÁLLÁSOK A TT Electronics bemutatta nagy impulzustűrésű, HPWC (High Pulse Withstanding Chip) nevű chipellenállásait, amelyeket nagy energiájú túlfeszültség-levezető termékekhez ajánl. A nagy impulzustűrésű, egyoldalas, lapos chipes kialakítású ellenállásokat a túlfeszültség-elnyomás tekintetében optimalizálták.

A HPWC-sorozatú alkatrészek ideálisak védelmi és töltésmentesítési alkalmazásokhoz kompakt tápegységekben, teljesítményelosztó rendszerekben és olyan helyeken, ahol 5%-os tolerancia elvárt.

A 0805 és 2512 határok között négyféle méretkóddal elérhető, HPWC-sorozatú ellenállások tűréshatára 1,2/50 ms időtar-

talmú feszültségtranziens mellett 6,5 kV, 0,1 ms mellett 3 kW. A HPWC voltaképp a TT Electronics PWN-sorozatú ellenállásainak új generációja, azonban a HPWC

esetében nem lézeres trimmeléssel, hanem nagyobb pontosságú folyamattal állítják be az ellenállásértékeket, így az egyoldalas kialakítású megoldások között rekorder született a lökőfeszültség-elnyomási képesség tekintetében. A négyféle méretkódban készülő chipellenállások névleges ellenállásértéke 1 … 100 kΩ között lehet, 0,25 … 2 W névleges teljesítmény mellett.

A nagy energiájú források elnyelésére képes HPWC chipellenállások ideálisak tápegységekhez, áramköri megszakítókhoz, motormeghajtókhoz, orvosi monitorok bemeneti védelméhez.

WWW.TTELECTRONICS.COM

ÚJ NPC MODULOK A LEGFRISSEBB FEJLESZTÉSÛ IGBT TECHNOLÓGIÁVAL A Vincotech a háromfázisú napenergia-hasznosítási, szünetmentes áramforrásos és energiamegtakarítási alkalmazásokhoz új teljesítményelektronikai modulokat fejlesztett ki a legújabb IGBT technológia alapján. A hatásfok, tömeg és méretek jegyében optimalizált flowNPC 2 sorozatú modulok a szokványos megoldások lehetőségein jelentősen túlmutatnak.

A 650 V/200 A és 650 V/300 A névértékű új alkatrészek úgy képesek akár

50 kHz kapcsolási frekvenciát realizálni, hogy a szilícium-karbid technológiát nem is használják. Szilíciumalkatrészek használata esetén a kedvező teljesítmény 8 … 10 kHz-től felfelé érhető el. Költségek tekintetében az új NPC modulok azonos névleges áramerősség mellett kb.

10%-kal kerülnek kevesebbe az MNPC moduloknál.

Az új alkatrészeket kis induktivitású, 13 mm-es flow 2 típusú tokozásba szereli a

gyártó, press-fit vagy forrasztható kivitelben, vissza nem térülő mérnöki költségektől mentesen.

WWW.VINCOTECH.COM

760 VAC NÉVLEGES FESZÜLTSÉGÛ KONDENZÁTOR NAGYFESZÜLTSÉGÛ IPARI ALKALMAZÁSOKHOZ A Murata bemutatta DE1 Type RB-sorozatú, X1 osztályú, vezetékes kerámiakondenzátorait biztonságtechnikai alkalmazásokhoz. Az X1 kategóriának megfelelően a 760 VAC,RMS névérték támogatja a kondenzátor háromfázisú tápegységekben vagy háromfázisú motorokat meghajtó inverterekben történő felhasználását.

A DE1-sorozatú alkatrészek megfelelnek az IEC 60384-14, UL60384-14 és EN60384-14 nemzetközi szabványoknak az EMI-elnyomó áramkörök X1/Y1 osztályú kondenzátorokra vonatkozó részeinek tekintetében. Kompakt méretei és sze-

26 ELEKTRONET

rény helyigénye miatt az alkatrészek széles körben felhasználhatók. A működési hőmérséklet-tartomány maximuma 125 °C, amivel az elektromágneses zaj forrásához (ami egyben jelentős forrása a disszipált hőnek is) kellően közel helyezhető.

A DE1-sorozatú kondenzátorok Y1 osztályú kondenzátorként is beiktathatók a váltakozó áramú feszültségforrás és föld közé, 500 VAC,RMS névértékkel. A kondenzátorok 10 … 4700 pF névleges kapacitásokkal a standard névértékekkel elérhetők, külső átmérőjük a kapacitás névértékkel arányosan 6,0 … 14,0 mm lehet.

WWW.MURATA.COM

XXVII. évfolyam 1. szám

KONSTRUKTÔR

ÁRAMÉRZÉKELÔ ELLENÁLLÁSOK TECHNIKAI PARAMÉTEREI Elektronikai áramkörben való árammérésre manapság leggyakrabban pontos értéken tartott, alacsony ellenállású áramérzékelô chipellenállásokat használnak, és a rajtuk esô feszültséget mérve az áramérték az Ohm-törvényen alapulva kalkulálható. Az ilyen eszközökkel szemben támasztott követelmények a szobahômérsékleten értelmezett szûk tolerancia, annak alacsony hôfüggése (TCR), a nagy névleges teljesítmény és a kis méret. Ám vannak más faktorok is, melyek befolyásolják a mérés pontosságát, mint például a magán az ellenálláson keletkezô hôveszteség hômérsékleti hatása (PCR), az ellenállás anyagának a mérés pontosságára gyakorolt hatása, illetve elsôsorban nagy frekvencián használt áramérzékeléskor az ellenállás ekvivalens soros induktivitásának jeltorzító hatása. Írásunkban ezeknek a jelenségeknek az értelmezésével és a mérés pontosságára gyakorolt hatásukkal foglalkozunk egy vezetô precíziósellenállás-gyártó, a japán SUSUMU cég KRL-sorozatú söntellenállásainak bemutatásával

Chipellenállások katalógusadatai Az alacsony ellenállású áramérzékelő chipellenállások először túláramvédelmi megoldásként tápegységek áramköreiben kerültek felhasználásra, majd a DC/DC konverterek egyre szélesebb körben való elterjedésével az elektronikus eszközök tápegységeiben váltak kulcsfontosságú elemekké az áramérzékelés és -beállítás területén. Amikor egy tervezőmérnök különböző gyártóktól származó áramérzékelő ellenállásokat hasonlít össze, ha egyedül az adatlapokban szereplő TCR (Thermal Coefficient of Resistance – ellenállás-stabilitás a környezeti hőmérséklet-változás függvényében) értékeket figyelembe véve jár el, nem fog precíz információt kapni a mérés várható pontosságáról, mert a mérendő áram hatására keletkező hő miatt is változik az ellenállás. Egy komponens betervezésekor első közelítésben a komponens gyártói adatlapjában szereplő értékeket szokás figyelembe venni, azonban ajánlatos ezeket az adatokat az alkalmazásbeli vagy laboratóriumi teszteléssel valós viszonyok közt is ellenőrizni.

Chipellenállások esetén, a klasszikus paraméterek: ellenállás, névleges teljesítmény és a szobahőmérsékletre megadott ellenállás-tolerancia értékei mellett nagy hangsúlyt kell kapjon a már említett TCR-érték is annak megállapítására, hogy hogyan fog változni az ellenállás, ha a környezeti hőmérséklet emelkedik. Például egy ±100 ppm (TCR) pontosságú komponens

keletkező hő is könnyebben távozik a szélesebb forrasztások mentén a nyomtatott áramkör felé. A KRL áramérzékelő ellenállások alkalmasak akár a háztartási gépek és berendezések nagy áramú elektronikai áramköreiben, akár autóipari alkalmazásokban való használatra, mert rendelkeznek az AEC-Q200 tanúsítványokkal is.

Áramérzékelô ellenállások saját melegedése

ellenállása a környezeti hőmérséklet 1 oC vagy K-onkénti változásakor a névleges Az áramérzékelő ellenállások hővesztesége értékhez képes 0,01%-ot változik, amely arányos az ellenállásértékükkel és a rajtuk 100 K hőmérsékleteltérés esetén már 1% átfolyó – mérni kívánt – áram erősségével, pontatlanságot okoz, ami kültéri vagy az Ohm-törvényből származtatva: autóipari alkalmazásokban szokásos érP = UI = I2R. ték. Bár az áramérzékelő ellenállások kis ohmos értékkel rendelkeznek, nagy ára- Az ennek hatására fellépő hőmérséklet-válmok mérésekor az sem mindegy, hogy a tozás a környezeti hőmérséklet változásásaját hőtermelés mennyire befolyásolja a nak hatására fellépő ellenállás-változáshoz pontosságot. Az elektronikus eszközöktől adódva tovább növeli a mérési pontatlansáelvárt feladatok mennyisége és a jelfeldol- got, ezért értékét minimalizálni kell. Egyik gozási sebesség növekedésének igénye az lehetőség az ellenállás értékének csökkentéáramkörtervezőket olyan kihívások elé ál- se, a legtöbb gyártó ebben a kategóriában lítja, mint a nagyfrekvenciás zajok kezelé- általában milli- vagy mikroohm-nagyságse. Nagyfrekvencián az ellenállásnak mint rendben kínál komponenseket. Ám az ipari vezetőnek a saját induktivitása is jelentős trendek hatására folyamatosan növekvő faktor az eredőimpedanciában, jelentősen áramok mellett ez korántsem elegendő, befolyásolja annak viselkedését. mivel az áram a hőveszteség keletkezéséAz írásunkban a SUSUMU japán ben sokkal nagyobb szerepet kap, hiszen precíziósellenállás-gyártó cég KRL áram- annak képletében is a második hatványon érzékelőellenállás-sorozatában alkalma- szerepel. Emiatt elsősorban arról kell gonzott megoldásain keresztül mutatjuk be doskodni, hogy a keletkező hőt minél azt a kívánatos szerkezetkialakítást, ami hamarabb elvezessük a komponensről és lehetővé teszi a megbízható érzékelést. annak hőmérsékletét ne emelje jelentősen.

A KRL-sorozat rendkívül népszerű a kis Ezt különböző technológiai fogásokkal ellenállásérték melletti nagy névleges tel- lehet elérni, mint például speciális, többjesítménye és kis öninduktivitása miatt, mely utóbbi lehetőséget ad a nagyfrekvenciás zajok elkerüléséhez. Ezt a speciális hosszúoldali kivezetések alkalmazásával érik 1. ábra. KRL-sorozat: A fémfólia-ellenálláselem a hordozóel. Ennek a konstrukció- kerámia-szubsztrátum aljára való ragasztásával kiváló hôleadó nak az előnye az is, hogy a képességgel ruházta fel a gyártó a komponenst

WWW.ELEKTRO-NET.HU 27

KONSTRUKTÔR

rétegű kialakítással, ahol a vékony fémfólia-ellenálláselem a kerámiahordozó aljára való ragasztásával sokkal közelebb kerül a nyomtatott áramkörhöz, így a keletkező hő gyorsabban elvezethető, mint a versenytársak megoldásainál, ahol az ellenálláselem a szubsztrátum tetején van, így a hő nagy részét a rosszabb hőátadási együtthatójú környező levegőbe kell disszipálni.

TCR és PCR

ellenállásértékkel, így nagyobb mérési pontossággal bír a jobb hőleadást biztosító konstrukciójú KRL fémréteg áramérzékelő ellenállás, mint a kisebb TCR-rel rendelkező, de jobban melegedő konkurens termék.

Teljesítménydegradáció 2. ábra. Hagyományos sönt. Teljesítménycsökkenési diagram

Mind anyagtechnológiai, Ahogy azt korábban írtuk, söntellenállá- mind kialakításbeli változtasok összehasonlításakor egyedül a TCR tásokkal befolyásolható az a nem ad megfelelő tájékoztatást a mérés maximális névleges teljesítvárható pontosságáról, hiszen az ellen- mény, melyet a komponens állás nemcsak a környezeti hőmérséklet termikus korlátjai határozváltozásának hatására változik, hanem a nak meg. Ezek felmérését saját melegedés is befolyásolja. Így a TCR az alkatrész felületén vagy mellett még egy paramétert figyelembe a terminálokon végzett hőkell venni, a PCR-t (Power Coefficient mérsékletméréssel végzik. of Resistance). Egy kisebb TCR-értékű Amikor a hőmérséklet eléri komponens akkor tud pontosabb mérést a felső hatérértéket, a kom3. ábra. „C” és „M” típusú KRL áramérzékelô ellenállás. végrehajtani a konkurens terméknél, ha az ponens hőleadási képessége Teljesítménycsökkenési diagram önmelegedésével együtt is szignifikánsan csökken. Az a maximális teljesítményveszteség, ami mellett az ellen- ságú konstantánötvözet, vagy az alacsokisebb az ellenállásváltozás.

Példa. A „T1” táblázat második sorá- állás értéke változatlan marad, jelentősen nyabb termikus EMF (Seebeck-effektus) ban bemutatott vastagrétegsönt az alacso- függ az alkatrész hőleadási képességétől. A értékkel bíró manganinötvözet, a teljenyabb TCR-értéke miatt elvileg pontosabb nominális teljesítmény csökkenésének el- sítménycsökkenés csak magas hőmérsékmérési értékeket kellene, hogy adjon, mint kerülésére lehetőleg a konstrukció kialakí- leten, 100-120 °C-nál jelentkezik. Ez az tásával, a lehetőségekhez képest egyenletes oka annak, hogy a KRL-sorozat egyes a magasabb TCR-rel rendelkező KRL. Az R = 100 mΩ szobahőmérsékleten hőelosztást kell biztosítani a komponens- elemei más gyártók ugyanakkora méretű értelmezett, névleges ellenállással ren- ben és el kell kerülni a hot-spotok kiala- termékeinél nagyobb névleges teljesítménnyel rendelkeznek, vagy ugyanakkodelkező alkatrészek azonban strukturális kulását.

Az ellenállások névleges teljesítmény ra teljesítményen használva kisebb tokokialakításuk miatt jelentősen eltérő, saját melegedésre jellemző értékekkel rendel- szerinti osztályzása azon alapul, hogy zású áramérzékelő is elegendő. mekkora az az energia, amit a komponens keznek.

Ebben a példában a „B” típus az ala- hő formájában károsodás nélkül képes Áramérzékelés a gyakorlatban csonyabb TCR-értéke (±40 ppm) mellett leadni. A legtöbb gyártó általában 70 °C100 K-al, míg a KRL fémréteg-ellenállás a on és szabad légáramlatban specifikálja a Az áramérzékelő ellenállásokkal történő, magasabb TCR (±50 ppm) mellett is csak névleges teljesítményt, efeletti hőmérsékle- fent leírt módszer akár autóipari alkalten az alkalmazható teljesítmény az anyag mazásokban, akár háztartási gépek elekt60 K-kal melegszik (lásd. T1 táblázat). károsodásának elkerülése érdekében tett ronikai részegységeiben is megbízhatóan A saját melegedés hatására megnövekedett beavatkozás miatt csökken. Az a hőmér- használható. Ilyen megoldások találhatók ellenállás a következő képlettel számítha- séklet, melyhez már nem tartozik telje- például a gépjárművek csomagtartónyitó sítmény, egyben a komponens maximális vagy ülésbeállító automatikáiban, szeleptó: R = R0 TCR ΔT, tárolási hőmérséklete is. vezérlésekben, de a fékrendszerek is percíz „B” ellenállás esetén: 100,4 mΩ, árammérést igényelnek. Egy háztartásokKRL ellenállás esetén: 100,3 mΩ.

A SUSUMU KRL-sorozatai esetén, attól ban használt takarítórobotokra specialiMegállapítható, hogy a TCR magasabb függően, hogy az ellenálláselemnél alkal- zált felhasználó például egyszerre három értéke ellenére is precízebb, stabilabb mazott anyag a jobb hőmérséklet-álló- problémát oldott meg a KRL áramérzékelő ellenállások használatával. A robot Típus Technológia TCR [ppm] Saját melegedés Névleges ellenállás Valós ellenállás tápegységének DC/DC konvertere egy ΔT [K] R0 [m] R [m] 10 mΩ-os söntellenállás használatát igényelte, melyet minimum 2 W-os névleges KRL Fémfólia a ± 50 60 100 100,3 teljesítményre kellett méretezni a 10 A fekerámia alatt letti áramok mérésére, mivel a kontroller „B” Vastag± 40 100 100 100,4 bemeneti feszültsége 100 mV nagyságrenrétegsönt dű. A kereskedelemben kapható 2 W-os névleges teljesítményű áramérzékelő ellen1 táblázat. A fémfólia KRL áramérzékelôellenállás-sorozat és egy vastagrétegsönt állásai rendszerint 2512 méretben kaphaTCR- és PCR-értékeinek összevetése

28 ELEKTRONET

XXVII. évfolyam 1. szám

KONSTRUKTÔR

tók, de itt ez a méret a szűk hely miatt nem fért el. A SUSUMU KRL-sorozatának hosszúoldali kivezetéses kivitelű változataiból választva, egy kisebb 2010 tokozású ellenállás is elegendő volt, részben a fent leírt speciális konstrukció, részben pedig a szélesebb kivezetések nyújtotta kedvezőbb hőelvezetési jellemzők miatt.

Az ellenálláselem anyaga Mivel az áramérzékelés egy precízen tartott, jól ismert értékű ellenálláson való feszültségmérésen alapuló kalkulációs módszer, minden olyan tényező, ami ennek a mért feszültségnek az értékét befolyásolja, a mérés pontatlanságához vezet.

Ilyen hatás a melegedés fent részletezett ellenállás-változtató hatása (TCR és PCR), de egyéb hatásokkal is találkozhatunk a gyakorlatban. Az ellenállás konstrukciójából adódóan különböző fémek alkotnak kapcsolódási pontokat, melyek és a kivezetések közt a külső hőmérséklet változásakor mikrovolt-nagyságrendű hőmérsékleti elektromotoros erő ébred (EMF), ami az ellenálláson eső feszültséghez adódva torzíthatja a mérést. A jelenség a termoelem (Seebeck)-effektussal magyarázható. Az eltérő anyagú fémek, mint például a kivezetések rézanyaga, illetve az ellenálláselem fémötvözetei (konstantán, manganin stb.) közös pontokon kapcsolódnak, és ha ezeket a pontokat hő éri, mini hőelemként viselkednek, s jelentkezik az EMF. A konstantánötvözetből készült ellenállások, bár jobban bírják a magasabb hőmérsékletet, rézzel kombinálva nagyobb EMF-t gerjesztenek, mintha manganinötvözetet választanánk alapanyagul. Ha ez a hatás jelentkezik az applikációban, érdemes ilyen alacsony EMF-fel rendelkező, manganinanyagú ellenállást választani.

Egyenértékû soros induktivitás (ESL) Nagy frekvencián alkalmazva a söntellenállást, annak impedanciáját már nemcsak az ohmos ellenállása, de az induktív reaktancia is befolyásolja, mert mint minden vezető, ez is rendelkezik parazita induktivitással, amit az áramköri modellben az ESL jellemez. Az induktivitás értékét a jeltorzulás korlátozásához a lehető legkisebb értéken kell tartani. Manapság az elektronikus eszközök nagy része kíván olyan sokféle és pontos tápfeszültséget, melyet jó hatásfokkal csak DC/DC konverterekkel lehet biztosítani. Ezek a kapcsolóüzemű eszközök több száz kHz frekvencián

működnek. Amennyiben az alkalmazott áramérzékelő ellenállás induktivitása nagy, a kapcsolási impulzusokban zaj jelenik meg, amely a vezérlés pontosságát negatívan befolyásolja. Az induktív reaktancia egyenesen arányos mind a frekvenciával, mind az induktivitás értékével, ezért adott frekvencián csak az ESL csökkentésével minimalizálható: Z~2

π f ESL.

Látható, hogy amennyiben az ESL értéke kellően kicsi, a zaj elhanyagolható lesz.

Egy egyenes (nem tekercselt) vezető parazita induktivitása az alábbi közelítő formulával kalkulálható: L = 0,002 h(2,303log104h/d–1+μ/4), ahol h: a vezető hossza, d: a vezető szélessége, μ: a permeabilitás.

Az anyag permeabilitásának és a kivezetés hosszának növekedésével az eszköz induktivitása nő, míg a szélesség növekedése az induktivitás csökkenéséhez vezet. Ebből következően adott anyag esetén rövid, de vastag kivezetés alkalmazásával lehet alacsony ESL-értéket realizálni. A SUSUMU emiatt úgy alakítja ki a KRL-sorozatú chipellenállásainak egyes változatait, hogy azok hosszabb oldalain találjuk meg a hozzávezetéseket, így a rövid, de vastag mechanikai kiképzés miatt alacsony parazita induktivitás jellemzi ezt a sorozatot, miközben egyben növekszik a sönt hőleadó képessége is.

A 4. ábrán a bal oldali oszcilloszkópképernyő rövid oldali kivezetéses ellenálláshasználata melletti zajos hullámalakot mutat, míg a speciális, alacsony ESL változat esetén a zaj – a jobb oldali képernyőábra szerint – jelentéktelen.

Ezzel az egyszerű módszerrel a tervező számára elkerülhetővé válik költséges zajelnyomó áramkörök használata

Hosszú oldali kivezetés – jobb hôelvezetés és jobb jel-zaj viszony A SUSUMU hosszú oldali terminállal és kis ellenállással bíró chipellenállásait a teljesítmény növelése érdekében fejlesztették és nagyon népszerűek. Ugyanakkor az elektronikai eszközök egyre nagyobb sebességigénye és működési frekvenciája miatti olyan speciális elvárásoknak, mint például az alacsony ESL-érték, ezek a hosszú oldali hozzávezetéssel rendelkező

WWW.ELEKTRO-NET.HU 29

KONSTRUKTÔR > [NAPRAKÉSZEN]

4. ábra. Rövid és hosszú oldali kivezetéses áramérzékelôk összehasonlítása DC/DC konverterben való használatkor, a kapcsolási zajok szempontjából alkatrészek kiválóan megfelelnek. A fejlesztés iránya az áramérzékelő ellenállások területén ma a pontosság és megbízhatóság további növelése az autóiparhoz kapcsolódó elektronika elvárásainak megfelelően, valamint nagyobb teljesítmény (20 W) elérése, melyre elsősorban ipari invertereknél van szükség. Az alacsony parazita induktivitás zajelnyomó hatása miatt a mérési pontosság szignifikánsan nő. Az elektronikus eszközök töltésvezérlőiben az akkumulátor közelében a feltöltés és a kisütés közben jelentős hő keletkezik, itt az eszközök hőmérsékleti jellemzői játszanak kulcsszerepet. A fordított struktúra (az ellenállásfólia a kerámia alá van ragasztva) miatt nem alakulnak ki hot-spotok, a PCB

felé való gyors hőátadás, valamint a széles forrasztási terminálok miatti további hőleadás pedig a TCR/PCR mérési pontosságra való negatív befolyását csökkentik.

SUSUMU KRL áramérzékelô sorozat A SUSUMU KRL áramérzékelőellenállás-sorozatait (disztribúció: Endrich Bauelemente Vertriebs GmbH) minimális ellenállásértékekkel magas névleges teljesítményre, így elsősorban áramerősség-mérésre tervezték. A fémfóliaellenállás-elem a hordozókerámia-szubsztrátum alá ragasztva egyedi hűtést biztosít a komponens számára, mert a hő a nyomtatott áramkör felé sokkal gyorsabban képes tá-

vozni, mint a konkurens termékeknél felül elhelyezkedő hőforrásból a rossz hővezető levegőn keresztül a környezet felé leadott hő (1. ábra). A KRL-sorozatokat továbbá alacsony zaj, alacsony parazita induktivitás és termikus elektromotoros erő (EMF) jellemzi, így a mérés pontossága növelhető, miközben a komponensek robusztusok és mechanikai méreteik is kisebbek adott névleges teljesítményen, mint sok versenytárs hasonló alkatrészeinél. Az inverz felépítés nemcsak a hőleadási képességeken javít, a szerves ragasztóréteg csillapítja a nyomtatott áramkör és a kerámiahordozó eltérő hőtágulásából eredő mechanikai stresszt is. A komponensek így biztosítják az autóipari AEC-Q200 szabvány előírásainak betartását a legnagyobb tokozások alkalmazása mellett is. A KRL-sorozat elemei különböző kivitelben kaphatók: 1 mΩ–1 Ω ellenállásértékekkel, 0603 – 4320 tokozásokban, 0,25–10 W névleges teljesítményosztályokban, standard 50 ppm TCR és ±1% szobahőmérsékleti ellenállás-toleranciával rövid, hosszú oldali 4K és aranykivezetésekkel.

FELHASZNÁLT IRODALOM: [TOBIAS JUNG – TCR- UND PCR-EFFEKT IN STROMMESSWIDERSTÄNDEN – KÜHL KALKULIERT] HTTP://WWW.ELEKTRONIK-INFORMATIONEN.DE/59057

TOBIAS JUNG – SZENIOR TERMÉKMENEDZSER, PASSZÍV ELEKTRONIKAI ALKATRÉSZEK KISS ZOLTÁN – KELET-EURÓPAI ÉRTÉKESÍTÉSI VEZETÔ, ENDRICH BAUELEMENTE VERTRIEBS GMBH WWW.ENDRICH.COM

FORRADALMI ÚJÍTÁS A GÉPJÁRMÛVEK FÉNYSZÓRÓRENDSZEREIBEN A Texas Instruments a Consumer Electronics Show (CES) kiállításon bemutatta egyedülálló DLP® technológiájának implementációját nagy felbontású fényszóróberendezéseknél. Az új DLP chipset a piacon jelenleg az egyetlen olyan megoldás, amely teljes programozhatóságot és magas felbontást nyújt, ami fényszórónként több mint egymillió megcímezhető képpontot jelent.

Ez a felbontás tízezerszeresen haladja meg a jelenlegi, adaptív fénysugaras technológiákkal elérhetőt.

Az autógyártók és élvonalbeli, közvetlen beszállítóik az új, programozható, adaptív fénysugaras forrással olyan fényszórórendszereket fejleszthetnek, amelyek korábban

30 ELEKTRONET

soha nem látott világosságot nyújtanak az autóvezetők számára amellett, hogy a szembejövőket sem közvetlenül, sem a reflektív felületű, közúti jelzőtáblákról, közvetetten nem vakítja el fényével. Az új DLP technológia bármilyen fényforrással kompatibilis, akár LED-ekkel és lézerekkel is, az egyedileg formázható nyalábminták pontos tervezésre adnak lehetőséget.

A DLP technológia rugalmasságával az autógyártók és vezető tier-1-beszállítóik olyan fényszórók tervezésére kapnak lehetőséget, amelyek programozható szoftverrel és optikával egyedi csúcsteljesítményt visznek a végtermékbe, a járműbe, és még esetlegesen stílusidegenségtől sem kell tar-

tani a márkaarculatot illetően. A fényszóró egyes pixeljei részlegesen vagy teljesen halványíthatók is, így akár a távolsági fényszóró is állandóan bekapcsolva lehet anélkül, hogy a közlekedés többi résztvevőjét ez bármilyen tekintetben hátrányosan érintené.

WWW.TI.COM

XXVII. évfolyam 1. szám

GYÁRTÓSOR > [NAPRAKÉSZEN]

NAGY SEBESSÉGÛ, 3D-S „YSI-SP” FORRASZPASZTA-VIZSGÁLÓ BERENDEZÉS A Yamaha Motor Co., Ltd. bejelentette az YSi-SP nagy sebességű, 3D-s forraszpaszta-ellenőrző gépének 2018. április 1-jei debütálását. A berendezés az „1-fej koncepcióval” lehetővé teszi a legkülönbözőbb, nagy sebességű, nagy pontosságú ellenőrzéseket.

Az YSi-SP a Yamaha Motor első, forraszpaszta-ellenőrző (SPI) berendezése. A géppel a forraszpaszta nyomtatási minősége ellenőrizhető (térfogat, magasság, terület, pozíció) az áramköri lapokra történő nyomtatás után.

Az YSi-SP a különböző, nagy teljesítményű és nagy pontosságú forraszpaszta-nyomtatási ellenőrzéseket egy fejjel végzi el, beleértve az olyan, nagy pontosságú ellenőrzéseket is, ahol a Yamaha kizárólagos algoritmusát alkalmazhatjuk, amely ötvözi a 2D- és a 3D-alapú vizsgálatot, valamint a képfelbontás átkapcsolásával nagy felbontású képelemzést végezhetünk (super-high resolution technology).

A berendezés használatakor megtapasztalhatja a teljes felületszerelt áramköri gyártósori berendezések gyártójaként megszerzett szakértelmünket. Az YSi-SP képes kommunikálni más Yamaha berendezésekkel is, ezért lekövethetőek a termékváltások, automatikusan kompenzálhatóak a forraszpaszta-félrenyomtatás vagy a ragasztóanyag-felvitel eltérései.

A berendezés rendelkezik olyan statisztikai folyamatszabályozási (SPC) modullal, mellyel statisztikai adatok széles skálája kielemezhető, feldolgozható. Továbbá az YSi-SP fel-

szerelhető különféle opcionális funkciókkal, így lehetővé válik – többek között – kiadagoltragasztó- és idegenanyag-vizsgálat.

Az YSi-SP debütálása révén lehetővé vált számunkra, hogy a pasztanyomtatóktól, -adagolóktól a forraszpaszta-ellenőrző gépeken, beültetőberendezéseken és az automatikus optikai ellenőrző berendezéseken (AOI) keresztűl egy felületszerelő gyártósorban megtalálható legfontosabb berendezéseket YAMAHA márkanév alatt szállítsuk.

A gyártósorban megtalálható YAMAHA bberendezések d é k közötti kö ötti kommunikáció révén a berendezések képesek egymás tevékenységét összahangolni, igy a gyártósor nagyobb hatékonysággal és jobb minőségi mutatókkal működtethető.

WWW.YAMAHA-MOTOR-IM.EU, WWW.ELAS.HU

ÚJ, MIKROFÓKUSZOS, VALÓSIDEJÛ RÖNTGENSUGARAS VIZSGÁLÓBERENDEZÉS

WWW.FAIRVIEWMICROWAVE.COM Az Etek által forgalmazott Y.Cougar mikrofókuszos, röntgensugaras vizsgálórendszer elsősorban kompakt méreteivel emelkedik ki a mezőnyből, így a megszokottnál kisebb helyen is üzemeltethető. A géppel kisebb méretű, kb. 43×53 centiméteres

objektumok vizsgálhatók, optimális feltételek mellett. A világszerte telepített több mint 2500 FeinFocus vizsgálórendszer során szerzett tapasztalatok az új, kompakt, univerzális rendszerben mind felhasználásra és beépítésre kerültek.

A Y.Cougart úgy alkották meg, hogy megfeleljen az elektronikai gyártó- és gépjárműipar minden vonatkozó vizsgálati követelményének a repülőgépgyártás, katonai projektek, távközlés és orvostechnika területein egyaránt. Napjainkban a Y.Cougar a leguniverzálisabb mikrofókuszos röntgensugaras vizsgálórendszer kétés háromdimenziós alkalmazásokhoz.

Az egyszerű kezelhetőséget olyan funkciók támogatják, mint az egy egér-

kattintással aktiválható Click & Center, Frame & Zoom, Click & Fly vagy Grid Inspection fantázianevű szolgáltatások, amelyekkel a Y.Cougar használata gyerekjáték. A gép üzemkész állapotának elérését követően az első röntgensugaras felvételek néhány másodpercen belül máris rendelkezésre állnak, és még a kisebb szaktudással vagy gépkezelési tapasztalattal rendelkező operátorok is pillanatok alatt optimális minőségű felvételek készítésére lesznek képesek.

Akár egyedi bevizsgálásról, akár tömeggyártási minőség-ellenőrzésről van szó, a Y.Cougar-rendszerek ideális választást jelentenek mikrofókuszos, valósidejű röntgensugaras vizsgálatokhoz. A géphez bővítményként elérhető az ultragyors Y.QuickScan® nevű, komputertomográfiás kiegészítő is.

WWW.ELEKTRO-NET.HU 31

RENDSZERINTEGRÁTOR

A KIS MÉRETÛ, KÖNNYÛ, R&S®ZNLE TÍPUSÚ HÁLÓZATANALIZÁTOR LEHETÔSÉGEI S-PARAMÉTEREK MÉRÉSE PONTOSAN, EGYSZERÛEN A Rohde & Schw Schwarz új, R&S®ZNLE típusú vektor-hálózatanalizátorána zatanalizátorának köszönhetôen már a középkategóriás berendezések berendezés világában is lehet gyors méréseket végezni, kiváló mûszerjellemzôk mellett. Ez a könnyen kezelhetô készülék készü kategóriájában a legkönnyebb és legkisebb méretû mére vektor-hálózatanalizátornak számít, amely rendkívül rendkívüli mértékben megkönnyíti az S-paraméterek vizsgálatá vizsgálatát. mételhetők.

A berendezés interaktív kem zelését az egyes készülékfunkciókhoz és z -paraméterekhez tartozó környezetfüggő menük segítik. m Antennák, csillapítók, szűrők és nyomtatott áramkörök rádiófrekvenciás jellemzőit bemérni kívánó cégek, fejlesztők számára fejlesztette ki a Rohde & Schwarz az R&S®ZNLE típusú vektor-hálózatanalizátort. Az új, önálló műszer tömege mindössze 6 kg, alapterülete pedig 408×235 mm; ezzel harmadakkora helyet igényel, mint a versenytársak hasonló kategóriájú berendezései.

Ez a kétkapus hálózatanalizátor nem csupán helytakarékos, hanem pontos és gyors is, ami nem elhanyagolható mértékben a könnyen kezelhető, S-paraméter „varázslójának" köszönhető. Az R&S®ZNLE kétirányú jeláramlással mind a négy szórási paramétert (S11, S21, S12 és S22) képes mérni, emellett külön rendelhető GPIB-illesztőn keresztül távvezérelhető is. Kétféle típusváltozatban kapható, melyek 1 MHz-től 3 GHz-ig (R&S®ZNLE3), ill. 6 GHz-ig (R&S®ZNLE6) működnek.

Az R&S®ZNLE kiváló rádiófrekvenciás jellemzőkkel bír: dinamikatartománya igen széles, jellemzően 120 dB, mérési sávszélessége pedig 1 Hz és 500 kHz között lehet. Mérési ideje csak 9,6 ms, ha 201 pontból, 100 kHz-es mérési sávszélességgel vizsgálunk egy 200 MHz széles tartományt, kétkapus TOSM/ SOLT-kalibrálást követően. Stabil, meg-

32 ELEKTRONET

ismételhető vizsgálatok biztosítása érdekében az R&S®ZNLE jelgörbezaja igen kicsi, jellemzően 0,001 dB. Az R&S®ZNLE nagy méretű, 10,1 hüvelyk átlójú, WXGA-felbontású érintőképernyőjén minden jelgörbe jól kivehető. Többujjas mozdulatokkal e jelgörbék kinagyításának mértéke változtatható, a műszer logikus felépítésű menürendszerében pedig minden készülékfunkció a lehető legkevesebb lépésszámmal érhető el. „Visszavonás/Ismétlés” programgombbal a felhasználó által végzett beállítások visszavonhatók vagy ellenkezőleg, megis-

A hálózatanalizátor kalibrálása is hasonlóképpen egyszerű. Az R&S®ZNLE is l ttartalmazza a Rohde & Schwarz egyéb, R&S®ZNx-sorozatú berendezéseiben is R megtalálható kalibrálási varázslót. A műm szer kalibrálóegységeket is képes vezérelni, sőt, hogy még egyszerűbb legyen az élet, automatikus kalibrálási funkciójával egyetlen gombnyomásra önműködően is képes elvégezni a kalibrálást.

Az új, R&S®ZNLE típusú vektorhálózatanalizátor már megrendelhető a Rohde & Schwarz-tól és kiemelt viszonteladóitól.

WWW.ROHDE-SCHWARZ.HU TOVÁBBI INFORMÁCIÓK: WWW.ROHDE-SCHWARZ.COM/AD/PRESS/ZNLE

XXVII. évfolyam 1. szám

RENDSZERINTEGRÁTOR > [NAPRAKÉSZEN]

ÚJ, CENTRIFUGÁLIS FÚVÓVENTILÁTOROK A CUI termikus menedzsmentmegoldások fejlesztéséért felelős csoportja bejelentette a CBM-sorozatú, centrifugális fúvóventilátorait 50, 60, 75, 97 és 120 mm keretmérettel, 2,6 … 54,7 cfm levegőszállítási teljesítménnyel. A CBM 75B-, CBM 97B- és CBM 120B-sorozatok golyóscsapágyas felépítésűek, míg a CBM 50V és CBM 60V a CUI innovatív omniCOOL™ megoldására épülnek. Ez utóbbi olyan siklócsapágyas kialakítást jelent, amely mágneses elven működik, kiegyenlítve a rotor forgását, minimalizálja a súrlódást, dőlést és imbolygást, és ezzel bármely szögben lehetővé téve a működést. A speciálisan kikeményített persely nemcsak további hőmérséklet-

tűrést ad és kiterjeszti az eszköz élettartamát, hanem csökkenti a súrlódást és ezzel a keltett zajt, valamint a kenőanyag-szükségletet is.

A CBM-sorozat valamennyi modellje alapkiépítésben rendelkezik automatikus újraindítási védelemmel, statikus nyomásértékük 0,25 … 5,22 hüvelyk H20, úgyhogy nagy ellennyomású ipari és távközlési rendszerekben is optimális hűtőteljesítményt képesek nyújtani. A CBM-sorozatú ventilátorok névleges feszültsége 12 vagy 24 V DC lehet, névleges áramuk akár mindössze 40 mA, névleges fordulatszámuk 1900 … 6800 fordulat/perc lehet, zajszintjük akár csupán 23,4 dBA.

WW.CUI.COM

Az új fúvóventilátorok megkapták a UL/cUL 507 és TUV EN 60950-1 biztonságtechnikai, illetve az EMI/EMC-re vonatkozó EN 61000-6-1:2007 tanúsítványokat, végezetül 40 °C hőmérsékleten meghibásodás nélküli üzemidejükre 70 ezer órát ad meg a gyártó.

NET ELEKTRO

REFLEK TOR

Nincs ideje kivárni következo lapszámunk megjelenését?

Látogassa meg naponta frissülo portálunkat!

www.elektro-net.hu

-VIL ÁGÍTÁS BAN A LED

AM 1. SZÁM XXVII. ÉVFOLY

WW.ELEKTRO WW

IKAA ÉS ÜZLE IKA OONIK K TRON EKTR EKT EEK LEK LLE ELEK ELE EEL

– 2018. FEBRU

ÁR

-NET.HU

T

K I DENKINE MIN EM M NEEM NNEM ES REE MÉNY RRED ERED ERE LT EER OLLT OOLT VOL VOLT VVO 20011177 20 ILÁÁGÍTÁSIL VIL ES VVI D---EES DD-E ED-E EED LEDLE LLED RÔIKKKAA FÉNYE IIKA NIKA NIK HHNNNI CCHN CH ECH EC TECH TEC TTE SAL ÁÁSSSSSA TÁSS TÁ ÍTTÁS ÍTÁ ÍT PÍT PPÍTÁ PÍ MPÍ MP M OMP OOM TOM TO Á S TTUURRÁLI LLT LTU ULTU TIKKKUUUL TTI RTI RTIK RRT ORT OOR HOR TÁS TTÁÁÁSS ÍTÁ ÍT GGÍT ÁÁGÍT ÁG LLÁGÍ ILLÁ ILÁ VIILÁG VILÁ ZÉÉÉKKKEELÔ ZZÉK RZÉ MÉÉRRRZ MÉ AAMÉ RAAM ÁRRAM ÁR ÁRA ÁÁSSOK LÁS LLLLLÁ ÁLL ÁÁL NÁL NNÁ ENÁ EEN LENÁ LLEN LLE LL ELL EL EELLE IIKKKAAAII NNIK HNI CHN ECCCH EECH TTEC TE E I TERE MÉÉÉTTTE M RAAAM RRAM ARA AAR PPAR PA RVVAAANNNTTTUMINFO KVA A KKV ÉN K KÜSZÖB IKA IIK AATTTIK MAT MA M LKÜLI E TÉK NÉ VVEZE IÓ KOMMUNIKÁC ETBEN NYEZE IPARI KÖR BBBÍTÁS HANGJELTOVÁ BELÜÜL STÚDIÓN ÉS KÍVÜL

Ára: 1200

Ft

WWW.ELEKTRO-NET.HU 33

RENDSZERINTEGRÁTOR

A KVANTUMINFORMATIKA KÜSZÖBÉN A kvantumelmélet már több mint százéves, de ismereteinek hasznosítása még a kezdetek(1. RÉSZ) nél tart. Sajátos módon a gyakorlati eredmények azóta sokasodtak meg, mióta az informatikai lehetôségek körvonalazódtak. Sorozatunkban a kvantuminformatika kiteljesedésének küszöbén a legfontosabb alapfogalmakat és jelenségeket mutatjuk be, az utat, ami elveze- életben előforduló felosztás, a fizikusok, tett a kvantuminformatika megjelenéséhez, majd az eddig elért eredményeket szemléltet- kémikusok (bár nem viselték még ezeket a ma érvényes foglalkozásmegjelöléseket) jük néhány példával A tudományos-népszerűsítő irodalomban is egyre sűrűbben jelennek meg olyan ismertetések, melyekben szerepel a kvantumelmélet, a kvantumfizika, a kvantummechanika, esetleg a kvantumelektronika vagy a kvantuminformatika kifejezés. A kvantumismeretek két, párhuzamos tevékenység eredményeként sajátosan alakulnak. Egyrészt az elméleti oldal, a matematikai leírás eredményeit, másrészt a gyakorlati megoldásokat, a kísérleteket, a méréseket, a megvalósított kvantummechanikai, kvantuminformatikai eszközöket követhetjük. Érdekes megfigyelni, hogy ez a két oldal mind ez ideig nem volt, és még ma sincs mindig szinkronban.

Sokszor előfordult, hogy matematikusok olyan kvantumesemények leírását szolgáltatták, amiket a gyakorlatban még senki sem tapasztalt. Ugyanakkor arra is sok példa van, hogy kvantumfizikai kísérletek matematikai leírását csak később sikerült megtalálni. Az is gyakori volt, hogy kísérleti alapon létrehozott termékeket éveken, évtizedeken át használtunk, s csak akkor derült ki, hogy működésük kvantummechanikai alapokon nyugszik.

Mindez arra is magyarázat, hogy a kvantumvilág eseményeivel, leírásával és hasznosításával matematikusok, fizikusok, mérnökök egyaránt foglalkoznak,

egyetemeken és ipari kutatóintézetekben is folynak ilyen irányú vizsgálódások: gyakran olyan különleges eredményeket tudnak felmutatni, ami egész világképünk megváltoztatására ösztönöz, ezért nem véletlen, ha a kvantumeseményekkel foglalkozó irodalom jelentős része filozófusok, egyházi írók, ezoterikus beállítottságú szerzők munkáiból áll össze.

A továbbiakban a matematikai leírásokat mellőzve azokat a kvantumfizikai jelenségeket mutatjuk be, melyek fontos szerepet játszanak a kvantuminformatikában, majd az informatikai alkalmazások alakulását vázoljuk fel. Mindenesetre legyünk felkészülve a meglepetésekre is, amikre Niels Bohr így utal: „Azok, akiket nem sokkol, amikor először találkoznak a kvantummechanikával, valószínűleg nem értették meg”.

A kvantumelmélet elôtt…

Az ókori görögök úgy vélték, hogy a bennünket körülvevő anyagi világ négy őselemből építkezik. Ezek: a tűz, a víz, a levegő és a föld. Sok, különféle tulajdonságát megismerték ezeknek az elemeknek, de hosszú időn át különösebben nem foglalkoztak azzal, hogy meddig lehet az elemeket aprítani, osztani. A mindennapi

által kezelt, esetleges kicsiny anyagmenynyiségek előállítása problémamentes volt.

Természetesnek tűnt, hogy a tér, az idő akármilyen kicsiny részekre feldarabolható, a kapott mennyiség pedig tovább is osztható, miért éppen az anyagra ne lenne igaz ugyanez?!

Csupán az anyagi világot más szemmel vizsgáló filozófusokban merült fel esetenként annak a gyanúja, hogy esetleg van legkisebb anyagmennyiség, amit már nem lehet tovább bontani, osztani.

Leukipposz, görög atomista filozófus műveiben jelennek meg az első utalások arra, hogy az anyag feldarabolása, felosztása nem folytatható vég nélkül: van egy legkisebb rész, ami tovább nem osztható.

Mindezt tényleges kísérletek nélkül, gondolati úton következtette ki (természetesen semmilyen technikai eszköz nem állt rendelkezésére az atomok felismerésére, vizsgálatára).

Démokritosz (Leukipposz tanítványa), aki szintén atomista filozófus volt (1. ábra), tanítója és saját elméleti következtetései eredményeképpen dolgozta ki atomelméletét, i. e. 400 körül. Kimondta, hogy minden anyag parányi, tovább nem osztható részekből áll, ezeket atomoknak nevezte el (atomosz = oszthatatlan). Az atomok változatos méretűek, alakúak és a felületük is különféle, mert minden anyagfajtának sajátos atomja van. Démokritosz atomjainak

1–4. ábrák (balról jobbra). Démokritosz, John Dalton, Joseph John Thomson, Ernest Rutherford

34 ELEKTRONET

XXVII. évfolyam 1. szám

RENDSZERINTEGRÁTOR

kemény a felülete, tömör a belseje, ezért állnak ellen a további feldarabolásnak, felbontásnak. Az anyag így nem más, mint a végtelen méretű, üres térben folyamatosan mozgó, apró atomok sokasága. Maga az atom nem tartalmaz ürességet.

Démokritosz a különféle anyagok atomjainak jellemzőit is leírta, így pl. az édes és a savanyú anyag atomjait. Ezeknek az adatoknak természetesen semmiféle kísérleti vagy tapasztalati alapja sincs, tulajdonképpen érzelmi alapon adott a különféle tulajdonságú anyagok atomjainak jellemző külsőt. Ugyanakkor amellett, hogy az elemi alkotórészek létezését leírta, érdemes felfigyelni néhány további időálló feltételezésre, pl. az univerzum mérete és az anyaggal kitöltött térrész arányára, vagy arra, hogy az anyag tulajdonságait az atomjai határozzák meg, azonos atomokból azonos tulajdonságú anyagok állnak elő.

A görög atomisták anyagképe, az atomelmélet nem vált uralkodó nézetté, és a következő 2000 évben gyakorlatilag elfelejtették. John Dalton (2. ábra) mintegy 2200 év múlva, 1808-ban tette közzé atomelméletét, melyet Démokritosz nézeteinek továbbfejlesztéseként alakított ki.

Dalton szerint minden anyag atomokból épül fel, ugyanazon elem minden atomja azonos tulajdonságú és tömegű, a különböző anyagok atomjai is különbözőek.

Az atomok szerinte is oszthatatlanok, de egységesen gömb alakúak. Felismerte, hogy az elemekből a vegyületek az atomok egyesülése révén keletkeznek, a vegyületekben az összetevők atomjainak arányát egész számok arányával lehet kifejezni. A Dalton-féle atommodell az anyag számos tulajdonságát, viselkedését megmagyarázta, így általánosan elfogadottá vált. A filozófiai atomizmus korszaka lezárult, az anyag szerkezetére vonatkozó ismeretek ellenőrzésére, vizsgálatára már nem elegendő az elgondolás, a bölcselet – egyre inkább a kísérlet, a mérés kerül előtérbe.

A későbbiekben az anyag szerkezetére vonatkozó fizikai kísérletek egy részét csak úgy lehetett megmagyarázni, ha az atomot belső szerkezettel rendelkező, tehát kisebb részekre bontható, összetett rendszernek tekintették. Az ennek megfelelő, új felépítést Joseph John Thomson (3. ábra) 1897-ben írta le. A katódsugarakat tanulmányozva felfedezte az elektronokat (testecskéknek nevezte őket), majd kimutatta, hogy azok a katód anyagának atomjaiból származnak. A Thomson-féle atommodell szerint az atom belsejét pozitív töltésű,

5. ábra. A Thomson-féle atommodell

6. ábra. A Rutherford-atommodell

lágy, zselészerű anyag tölti ki, ami az atom tömegének túlnyomó részét adja. Ebben a lágy közegben egyenletesen elosztva mozognak az atomnál jóval kisebb méretű alkotórészek, a negatív töltésű elektronok.

Thomson atommodelljét szemléletesen mazsolás pudingmodell (Plum Pudding Model) néven emlegették (5. ábra), bár maga a modell az elektronokat nem tekinti helyhezkötötteknek.

igazolás helyett azonban a modell cáfolata valósult meg: az -részecskék nem egyszerűen lelassultak az atomon való áthaladáskor, hanem jelentős részük változatlan irányban és sebességgel haladt át, egy jóval kisebb részük viszont jelentős mértékben szóródott. Ebből a szóródási képből következtettek a kutatók arra, hogy az atomok belsejét a pozitív töltésű massza nem egyenletesen eloszolva töltheti ki. Megállapították, hogy a pozitív töltésű „mag” az atom középpontjában helyezkedik el, és körülötte egy viszonylag nagy méretű atomtestben keringenek az elektronok. Ma már tudjuk, hogy az atom 99,999999999 százaléka üres tér, s mivel az elektronok rendkívül kis méretűek, a fennmaradó részt lényegileg az atommag foglalja el.

Az új atommodell emlékeztet a Naprendszerre: az atommag a Napnak felel meg, az elektronok pedig a bolygóknak (6. ábra).

A következő mérföldkő az atomok megismerésében a Rutherford-kísérletsorozat (vagy Geiger–Marsden-kísérletsorozat), ami az atommag felfedezését eredményezte. Az anyag szerkezetének vizsgálatát célzó kísérleteket 1909–1911 között Ernest Rutherford (4. ábra) vezetése alatt a Manchesteri Egyetemen végezték el. A kísérletek során héliumatommagokat (-részecskéket) lőttek vékony aranylemezre, és figyelték azok pályáját.

A kísérletek célja az volt, hogy igazolják a Rutherford mestere, Thomson által kidolgozott atommodell helyességét. Az

Mai szemmel nézve a Rutherford-atommodellnek több hiányossága is van: nem szerepel benne neutron és proton, természetesen az azóta felfedezett további

7. ábra. Az elemi részecskék

WWW.ELEKTRO-NET.HU 35

RENDSZERINTEGRÁTOR > [NAPRAKÉSZEN]

elemi részecskék sem. Az energiát nem kvantumosan kezeli, nem ismeri a részecskék hullámtermészetét. Hatalmas eredmény azonban az atommag felismerése. A különféle anyagok atomjait alfa-sugárzással bombázva Rutherford meg tudta határozni az elemek atommagjának a tömegét.

Az atommodell további fejlesztése már a kvantummechanika eredményeinek felhasználásával valósult meg, így erre később fogunk visszatérni. A fizika eddigi fejlődése során igen fontos eredményeket láthattunk az anyag szerkezetére vonatkozóan. Egyértelműen bebizonyosodott, hogy az anyag végtelen mértékben nem osztható, vannak elemi alkotórészei. Igaz, később kiderült, hogy az atom nem oszthatatlan, kisebb elemi részekből épül fel. Így az elnevezése is anakronisztikussá vált,

de az atomelmélet korai kutatóinak, tudósainak tiszteletére megtartották az atom elnevezést.

Az anyag elemi részecskéinek kutatása napjainkban is folyik. A CERN gyorsító-ütköztető sok problémára adott már választ, de szinte mindig újabb kérdések is felmerültek. Ezért még mindig számos tisztázandó kérdés van az elemi részecskék körében. A 7. ábra az elemi részecskék egy jelenleg szokásos felosztását mutatja be.

Mivel már több, különféle elemi részecskét fedeztek fel, az anyag legkisebb, tovább valóban nem osztható részének (ami az összes egyéb részecskét felépítené) kutatása nincs napirenden.

Az anyag elemi részecskéinek kutatása közben a „kvantum” kifejezés ezért nem bukkant fel. A kutatók azonban nemcsak

az anyag, hanem más fizikai jelenségek vizsgálatával is elmélyülten foglalkoztak.

Sokoldalúan vizsgált jelenségek az elektromágneses sugárzások, az energiaváltozások, és különösen a fizikusokat mindig izgalomba hozó fény. Itt is felmerült a kérdés: vajon lehet-e az átadott, továbbított, elnyelt energia mennyisége tetszőlegesen kicsiny, vagy vannak „energia-atomok”?

Amikor az energiaátadás jelenségeiben felbukkan a kvantáltság, a fel nem osztható, legkisebb energiacsomag, az lesz a kvantumelmélet, a kvantumfizika születésének időpontja. Különös módon ez az energiakvantum a továbbiakban az anyag szerkezetének leírásában, az elemi részecskék viselkedési módjaiban is igen nagy szerepet játszik, ahogyan az később kiderült. (folytatjuk)

DR. MADARÁSZ LÁSZLÓ, OKLEVELES VILLAMOSMÉRNÖK

ÚJ, SZÁMOS FELHASZNÁLÁSRA ALKALMAS FALVASTAGSÁGMÉRÔ WWW.SONOTEC.EU

A könnyű és kompakt, ultrahangos falvastagságmérő SONOWALL 50 segítségével a fémből, üvegből, kerámiából vagy műanyagból készült alkatrészek falvastagsága kiváló pontossággal meghatározható.

A remek hatékonyságú mérőműszerrel lapos és hajlított felületű anyagok is vizsgálhatók, segítségével a falvastagságmérésre visszavezetett vizsgálattal gyorsan és egyszerűen megállapítható az anyagok elhasználódása, elöregedése például akár

korrózió következtében, legyen szó bár hajótestekről, tárolótartályokról, csővezetékekről, emelődarukról stb.

A SONOWALL 50-et mérési stabilitás és széles mérési értéktartomány jellemzi.

Az integrált adatgyűjtővel a felhasználóbarát műszer igazi univerzális igásló lehet, amely rendkívül széles alkalmazási spektrumban is megállja a helyét. A robusztus alumíniumburkolat és a felhasznált egyéb csúcsminőségű alkatrészek mellett a

SONOWALL 50-re még a praktikum és a kiváló ergonómia is jellemző.

A SONOWALL 50-hez való SONOSCAN SW 5-22 mérőfejet kifejezetten kis átmérőjű csövek falvastagságának megméréshez tervezték. A rajta kialakított megvezetőrendszer garantálja a stabilitást a görbített csőfelületen is.

ÚJ, KONFOKÁLIS MIKROSZKÓP FELÜLETANALÍZISRE, MÉRÉSI FELADATOKRA ÉS HÁROMDIMENZIÓS KÉPALKOTÁSRA Az integrált, széles terű, konfokális Zeiss Smartproof 5 mikroszkóp a minőségbiztosítási és minőségirányítási szakterületek felületanalízisének elengedhetetlen eszköze a gyártó ajánlása alapján. A számos ipari alkalmazásnál (pl. felületi érdesség mérése, topográfiai jellemzők felvétele stb.) helytálló mikroszkópot a gyártó a minőségbiztosítás és minőségirányítás, gyártás és kutatás-fejlesztés mindennapi használatban lévő, univerzális eszközeként aposztrofálja.

36 ELEKTRONET

A Zeiss szerint a Smartproof 5 a tökéletes egyensúlyt valósítja meg a felbontás és a sebesség között. A mikroszkóp az adatelemzést és jegyzőkönyvkészítést a nemzetközi szabványok követelményeinek megfelelően végzi, az eszköz normálüzemi működtetését a munkafolyamat-rutinok kiválóan támogatják. A Smartproof 5 betanítható vizsgálati feladatokra a kiváló, munkafolyamat-orientált grafikus felhasználói felületen keresztül. A teljesen

WWW.ZEISS.COM integrált, optikát, elektronikát és kamerát is tartalmazó mikroszkópnál a mérési pontosságot és megismételhetőséget felhasználófüggetlen adatgyűjtés támogatja.

XXVII. évfolyam 1. szám

RENDSZERINTEGRÁTOR

VEZETÉK NÉLKÜLI KOMMUNIKÁCIÓ IPARI KÖRNYEZETBEN A vezeték nélküli kommunikáció – különösen az alacsony energiaigényû vezeték nélküli kommunikáció – komoly változásokat generál a gyártóüzemben és az ipar egyéb területein Nem is olyan régen az elektronikus eszközök még vezetékek és kábelek segítségével kommunikáltak egymással. A mai világban azonban a legmodernebb elektronikus eszközök már vezeték nélkül kapcsolódnak. Ezek közül néhánynak – például a mobiltelefonoknak – világméretű hálózatokra, míg másoknak, mint a bankkártyaolvasóknak egészen kis helyre van szükségük. Számos mobileszköz korlátozott energiatárolási kapacitással rendelkezik, így az energiahatékonyság kardinális kérdés. Mivel ezeknek az eszközöknek különböző igényeknek kell megfelelniük, és számtalan kommunikációs modell alakult ki az idők során, így mindegyik a saját céljának megfelelően van optimalizálva.

WiFi és Bluetooth A WiFi és a Bluetooth is kb. 2,4 GHz-es frekvenciával működik, de jelentősen eltérő célokat szolgálnak. A Bluetooth egy fizikai csatlakozókábel kiváltására szolgál, és használható például egy egér és egy billentyűzet laptophoz vagy számítógéphez csatlakoztatásához,

vagy viselhető eszközök és egy okostelefon közötti kapcsolat létrehozásához. A Bluetooth eszközök emellett egymás között is képesek kommunikálni. A WiFi (vagy WLAN) segítségével mobileszközökkel csatlakozhatunk az internethez, ha az adott „hotspot” hatósugarán belül tartózkodunk. Az 1. ábrán láthatjuk a két technológia összehasonlítását.

RFID és NFC A rádiófrekvenciás azonosítás (Radio Frequency Identification – RFID) és a rövid hatótávú kommunikáció (Near Field Communication – NFC) két, igen hasonló szabvány, melyek egyaránt néhány száz kHz és néhány tíz MHz közötti rádiófrekvenciákat használnak kommunikációs és nyomkövetési célokra. Mindkettőre jellemző a korlátozott adatátviteli arány és a viszonylag rövid hatótávolság. Az RFID-t leggyakrabban készlet- és csomagkezelési, passzív címkés nyomkövetéshez használják, míg az NFC készülékek közötti komfájlmegmunikációt szolgál, és kétirányú kétir osztást tesz lehetővé.

IrDA Az IrDA betűszó betűs az Infrared Data Assoc Association (Infravörös Adat Adatszövetség) rövidítése, aarra az ipari csoportra utalva, mely a u szabványt bbirtokolja. Ez infravörös fényen keresztüfén li kommunikác kommunikáción alapszik.

A két, hasonló ko kommunikációs módtól eltérően az IrDA IrD nem sugároz oldalirályban, kizárólag egy nagyon szűk, egyenes tartományban.

Az IrDA tartományb működési paraméterei részletesebben is rés megtekinthetők az 1. ábrába ábrában.

Az ok, amiért érdemes óvatosan bánni a WLAN-nal és a Bluetoothszal: a mikrohullámú sütô Eszébe jutott-e már, amikor ránézett mikrohullámú sütőjére, hogy az is nagyjából 2,4 GHz-es frekvenciával működik? Ez megegyezik a WiFi és a Bluetooth technológia frekvenciájával. Természetesen ezek a kommunikációs szabványok jelentősen kisebb teljesítménnyel üzemelnek, de nem is tartjuk a fülünk mellett a mikrohullámú sütőt, amikor pattogatott kukoricát készítünk. Az 1. ábra összehasonlítja az IrDA-t a másik két technológiával. A mikrohullámú sugárkibocsátás nem csupán a környezetet, de minden mást szennyez, míg az IrDA csupán egy ártalmatlan fénysugáron keresztül kommunikál.

Az IrDA az ipari környezetben A mai ipari környezetekben a programozható logikai vezérlők (PLC-k) olyan ipari számítógépeket jelentenek, melyek a gyártás első sorában lévő gépeket vezérlik. Mivel a vezérelt folyamat többnyire veszélyes vagy távoli helyeken történik, a program cseréje vagy módosítása egy távoli eszközről, például paraméter-programozóról történik.

Ilyen eszközökre jó példa a PG-65 paraméter-programozó és a Barth által gyártott STG-810 mini PLC. Ha egy emberi kezelő a paraméter-programozó segítségével vezérli a mini PLC-t, nem teszi ki magát veszélyes mikrohullámoknak, mert az eszközök IrDA technológiával kommunikálnak.

Ahogy a mikrohullámoknak való kitettséggel kapcsolatos aggodalmak egyre

WWW.ELEKTRO-NET.HU 37

RENDSZERINTEGRÁTOR

nagyobb méreteket öltenek, számíthatunk rá, hogy mind több eszköz fogja alkalmazni ezt a biztonságos módszert. Jelenleg az IrDA azon új változatai a legkeresettebbek, melyek akár gigabit/másodperces adatátviteli sebességre is képesek.

Specifikáció

IrDA

IEEE Standard

IEEE szabványos infravörös 802. 11a, 11b, 11g, adatgyûjtési elôírások 11n, 11ac, 11ad

WLAN

802. 15.1

Bluetooth

Kommunikációs közeg

Infravörös fény

RF-hullámok

RF-hullámok

Lefedettségi tartomány

0-2 méter

20-100 méter

10-100 méter

Hálózat mérete

2 eszköz

Sok eszköz

2-8 eszköz

Rálátási igény

Igen

Nem

Nem

Max. adatátviteli sebesség

16 Mibit/s

54 Mibit/s

3 Mibit/s

Energiafelhasználás

Nagyon alacsony

Magas

Alacsony

Interferenciatûrés

Kiváló

Rossz

Jó

Hitelesítés, engedélyezés, titkosítás

Nem elérhetô

Elérhetô

Elérhetô

1. táblázat. Az IrDA összehasonlítása a WLAN és a Bluetooth technológiával.

Forrás: Rfwireless-world.com

HTTP://HU.RS-ONLINE.COM

HANGJELTOVÁBBÍTÁS STÚDIÓN BELÜL ÉS KÍVÜL Számítógép-interfészek Hangtechnikai területen az általános célú számítógép-interfészeket elsősorban a külső AD és DA átalakítók munkaállomáshoz csatlakoztatására használjuk. Ezek az interfészek tették lehetővé, hogy a hangkártya kikerüljön a számítógépből, és így a hordozható számítógépek is alkalmassá válhassanak hangrögzítésre, hangfeldolgozásra. Szemben a szűk területen használt audiointerfészekkel, a számítógép-interfészeket óriási mennyiségben állítják elő, így áruk kedvező.

Az 1990-es évek elején, az IBM klóngyártók-csoportja és az Apple is kifejlesztette saját korszerű, külső soros adatbuszát. Az USB és a Firewire két évtizeden át párhuzamosan létezett és fejlődött egymás mellett. Később az Apple gépeken a Firewire helyébe a Thunderbolt-interfész lépett.

A dedikált audiointerfészeket (SPDIF, AES/EBU, MADI…) valósidejű hangjeltovábbításra (streaming) hozták létre. Segítségükkel két vagy több hangcsatorna mintáit, valamint minimális kiegészítő információt lehet két berendezés között, precízen ütemezve továbbítani. Ezek az interfészek a hangminták mellett az összekapcsolt berendezések együttfutásának biztosításához szükséges szinkronizációs információt (bitszinkron, szószinkron) is szállítanak. Hibavédő kódolást nem alkalmaznak, a hangmintakeretekhez legfeljebb paritás-ellenőrző bit, a kísérőadatokhoz CRC-kód tartozik. Adattovábbítás irányának tekintetében a dedikált interfészeink egyirányúak, egy kábelen mindig ugyanabba az irányba haladnak a bitek.

Az általános célú interfészek megalkotásakor más szempontok domináltak. A számítógépes adattovábbítás esetében a valósidejű működés általában nem elvárás. Emiatt az adatokat aszinkron módon, tehát nem szigorúan ütemezve továbbítják, hanem minél gyorsabban, de csak akkor, ha arra lehetőség van. A másik lé-

38 ELEKTRONET

(7. RÉSZ)

nyeges eltérés, hogy számos általános célú interfész kettőnél több eszközt is összekapcsolhat, azaz buszként működik. Több eszköz esetén, az eszközöknek természetesen osztozniuk kell az interfész sávszélességén. Annak érdekében, hogy minden csatlakoztatott eszköz lehetőséget kapjon adatainak továbbítására, az interfész adatforgalmát vezérelni kell. A kommunikáció kétirányú, hiszen a számítógépnek küldenie és fogadnia is tudni kell adatokat. A kétirányú – duplex – adatátvitel lehet félduplex, illetve teljesen duplex. Félduplex esetben az adatok mozgatása felváltva, hol az egyik, hol a másik irányba történik, míg teljesen duplex esetben egyidejűleg mindkét irányban lehet adatokat továbbítani.

Fontos szempont még a forrócsere (hot swap) lehetősége és a plug and play funkció. A forrócsere lényege, hogy az eszközöket anélkül lehet fel- és lecsatlakoztatni, hogy ehhez a számítógépet ki kellene kapcsolni. A plug and play funkció szintén az eszközök csatlakoztatását hivatott egyszerűsíteni. Ha az interfész rendelkezik a funkcióval, nincs szükség meghajtószoftver telepítésére,

48. ábra. Az izokrón adatátvitel idôdiagramja. A ciklusok elejét a keretkezdet (SOF) jelzi. A ciklus le nem foglalt részében a változó mennyiségû információ aszinkrón módon kerül továbbításra

XXVII. évfolyam 1. szám

RENDSZERINTEGRÁTOR

az eszközök a csatlakoztatást követően azonnal használhatók.

(A plug and play funkció megléte esetén az eszközmeghajtó szoftver az operációs rendszer része.)

Valósidejű jeltovábbítás esetén, az interfészválasztás szempontjából fontos a latencia nagysága. Rájátszásos felvételkészítéskor a lejátszott hangnak és a saját hangnak minimális késleltetéssel kell az előadó fülébe jutnia. A még elfogadható, illetve már zavaró késleltetés nagysága egyénenként eltérő. Tapasztalatok szerint, egyes előadók, hangmérnökök már akár 10 ms-nél nagyobb késleltetést is zavarónak találnak. A dedikált audiointerfészekhez képest az általános célú interfészek késleltetése – a blokkokban történő adattovábbítás, illetve az interfész egyéb adatkommunikáció következtében – nagyobb.)

A különböző számítógépes interfészek mindegyikének több generációja létezik. Az újabbak amellett, hogy gyakran újabb funkciókkal is rendelkeznek, mindig gyorsabbak elődeiknél. (Jellemzően, a gyakorlatban használható, valódi adatátviteli sebesség kisebb a specifikációban szereplő névleges értéknél.)

49. ábra. Szószinkronjel (Wckl) elôállítása izokrón-szinkrón mód esetén

Izokrón adattovábbítás Ahhoz, hogy a nem streamingre kifejlesztett, általános számítástechnikai interfészek audiojelek valósidejű továbbítására is használhatóak legyenek, a hangminták számára fi x sávszélességet kell biztosítani. Az interfészekre jellemző időosztásos működés esetén ez úgy valósítható meg, hogy az interfészvezérlő fi x időközönként rögzített időt biztosít a hangminták továbbítására, az egyéb adatok (vezérlési információk, más eszközök közti kommunikáció) szállítását pedig kizárólag a fennmaradó időrésekben engedélyezi (48. ábra). Izokrón módú működés esetén – függetlenül attól, hogy a rendelkezésre álló kapacitás felhasználásra kerül-e – a hangminták továbbítására lefoglalt blokkok hossza állandó. Az interfészt nem lehet túlterhelni; az állandó adatsebességű audio (és/vagy video) adatfolyamok számára mindig rendelkezésre áll a lefoglalt sávszélesség, a nem izokrón módon továbbított adatoknak (fájlok, nyomtatás stb.) pedig ki kell várniuk a sorukat.

A valósidejű működés következtében izokrón adatátvitelnél nincs idő hibavédő kódolásra, és a hibásan vett csomagok újraküldése sem lehetséges. Az esetleg előforduló vételi adathibát ciklikus redundancia-ellenőrző (CRC) kód jelzi. A hibásan vett hangminták némíthatók, vagy interpolációval helyettesíthetők. Az adattovábbítási hibák előfordulási esélye egyébként elhanyagolható (16/44-es sztereó jelfolyam esetén, 24 órás használat mellett 1 hangminta/hó).

50. ábra. Szószinkronjel elôállítása izokrón-adaptív mód esetén

51. ábra. Szószinkronjel elôállítása izokrón-aszinkrón mód esetén

Szinkronizálás A késleltetési idő csökkentése érdekében a konverterek csak kis méretű hangmintapufferrel rendelkeznek. Annak érdekében, hogy a puffer ki ne ürüljön, vagy túl ne csorduljon, gondoskodni kell a számítógép és a konverter együttfutásáról. A számítástechnikai interfészek mintavételi/rekonstrukciós órajel (szószinkron)-információt nem továbbítanak, de ettől függetlenül, az adatformátumból a konverter működéséhez szükséges időzítő órajelek előállíthatók. Izokrón adatátvitel esetén a szinkronizáció szinkrón, adaptív, illetve aszinkrón lehet.

A konverterbe érkező adatok egy puffermemóriába töltődnek, ahonnan a mintavételi frekvenciának megfelelő ütemezéssel kerülnek a konverterchipbe. Az egyes szinkronizációs módok közti különbség a szószinkronjel előállítási módjában van.

52. ábra. Az aszinkrón mûködést támogató pufferelt rendszer.

Az átlagos hangmintasebesség 96 minta/keret. A konverterben lévô interfészvezérlô igyekszik a puffert félig feltöltve tartani Szinkrón mód: a szószinkronjelet közvetlenül a bejövő adatfolyam keretkezdet (SOF)-jeleiből egy fáziszárt hurok (PLL) segítségével állítják elő (49. ábra). Az interfészen érkező dzsitter csillapítása gyenge. Emiatt minőségi DA konvertereknél nem alkalmazzák. Adaptív mód: a szószinkronjelet frekvenciaszintézer állítja elő (50. ábra). Egy vezérlő áramkör a beérkező adatfolyam átlagsebességéből becsléssel állapítja meg a mintavételi frekvencia értékét, melyhez folyamatosan hozzáigazítja a szintézer frekvenciáját. (A mintavételi frekvencia valódi ér-

WWW.ELEKTRO-NET.HU 39

RENDSZERINTEGRÁTOR

téke sosem azonos a névleges értékkel.) Mivel az oszcillátor frekvenciáját nem közvetlenül a bejövő adatfolyamból származtatják, a módszer a szinkrón módhoz képest lényegesen érzéketlenebb az interfészjel dzsitterére. Professzionális vagy high-end minőség biztosításához az interfész adó-vevő áramköre és a konverterchip közé dzsitterelnyomó elektronikát (pl. aszinkrón mintavételi frekvenciakonverter) szükséges építeni. Aszinkrón mód: a hangminták pufferből történő kiolvasását a konverterchip mellé épített kristályoszcillátor (esetleg külső órajelforrás) ütemezi (51. ábra). A számítógépnek – egy visszacsatoláson keresztül – a konverter mondja meg, hogy milyen gyorsan küldje az adatokat. A vezérlő áramkör a puffer töltöttségének megfelelően folyamatosan jelzi a gazdagépnek, hogy mennyi adatot rakjon az egyes izokrón keretekbe (52. ábra). A konverzió időzítése független az interfésztől, azt a nagy stabilitású kristályoszcillátor vagy a külső órajelforrás ütemezi. A PLL kizárólag a beérkező adatfolyam vételét szinkronizálja. A megoldás elvileg teljesen érzéketlen az interfészen lévő dzsitterre.

Az, hogy egy konverter adaptív vagy aszinkrón elven működik-e, a konverter hangjának szempontjából még nem meghatározó, mindkét mód lehetővé teszi kiváló és kevésbé tökéletes eszközök létrehozását.

USB Az Universal Serial Bus (USB) jelenleg a legelterjedtebb általános, külső interfészrendszer. Gyakorlatilag minden asztali és hordozható számítógépen, tableten, okostelefonon megtalálható.

2017-ben három fő változata közül az USB 2.0-t használjuk legszélesebb körben, és az audiokonverterek is leginkább USB 2.0 interfésszel rendelkeznek.

Az USB-t az IBM-klón PC-k számtalan csatlakozójának (RS–232, Centronics, DIN…) helyettesítésére, egységesítésére fejlesztették ki. Megalkotója a Compaq, Hewlett-Packard, IBM, Microsoft és NEC cégekből létrejött konzorcium. Legfontosabb jellemzői: több eszköz köthető egy USB hosthoz, a perifériák felismerése és konfigurálása (részben) automatikus, a perifériák felcsatlakoztatásához és leválasztásához nem szükséges a számítógépet kikapcsolni, rendelkezik izokrón adattovábbítási móddal.

Nevében is szerepel, hogy buszrendszer, azaz kettőnél több eszköz összekapcsolására használható. Topológiája fa (53. ábra). A fa gyökere az USB host controller részét képző gyökér hub. A levelek az USB eszközök (a perifériák), a csomópontok pedig az USB hub-ok, más néven elosztók vagy porttöbbszörözők. A több porttal rendelkező berendezések portjai mögött is hub van, az ún. gyökér hub.

Az adatátviteli folyamatok ütemezését a host controller végzi.

Az egyes perifériák csak a host

53. ábra.

Az USB fizikai busztopológia

40 ELEKTRONET

controllerrel kommunikálnak, egymással nem. Az adatátvitelt kizárólag a host controller kezdeményezheti. A host controller és az eszközök gyakorlatilag master-slave kapcsolatban állnak egymással.

Első, széles körben elterjedt változata az 1998-ban megjelent USB 1.1 volt. Adatsebességei 1,5 Mbit/s (Low Speed, LS) és 12 Mbit/s (Full Speed, FS). Az USB 2.0 megjelenési éve 2000.

Ez a változat már 480 Mbit/s-os névleges bruttó adatsebességgel (High Speed, HS) rendelkezett, de az LS vagy FS perifériákkal is kompatibilis maradt. (Egy hosthoz egyidejűleg különböző sebességű eszközök is csatlakoztathatók.)

Adatátviteli módok izokrón, ömlesztett (bulk), vezérlési (control) és megszakításos (interrupt).

Az izokrón átvitelt az időzítésre érzékeny FS és HS audio- és videoperifériák használják. Ebben az átviteli módban az USB eszköz csatlakoztatásakor lefoglalt sávszélesség folyamatosan rendelkezésre áll. FS esetén a maximum 1023 bájt méretű keretek 1 ms-onként kerülnek továbbításra (max. 1,023 MB/s). HS esetén 125 μs-onként kerül kiküldésre egy mikrokeret, mely maximum 3 db 1024 bájtos adatblokkot tartalmazhat (max. 24,576 MB/s).

Az izokrón keretek a busz kapacitásának legfeljebb 80%-át foglalhatják el.

Az ömlesztett módot nagyobb, az időzítésre nem érzékeny adatállományok mozgatására (pl. nyomtatás, fájlok mozgatása tömegtár és a számítógép között) szánták.

A vezérlési mód a perifériák konfigurálását szolgálja. A továbbított adatok a busz kapacitásának legfeljebb 10%-át tehetik ki.

A megszakításos adatátviteli mód neve működésének jellegére utal, jóllehet valódi megszakítást nem használ. Valósidejű, egyirányú átvitelt biztosít, pl. az egér és a billentyűzet használja.

54. ábra. Külsô hangeszköz és PC közötti adattovábbítás és kommunikáció Az izokrón és vezérlési adatoknak prioritása van, ömlesztett adatok csak a fennmaradó – legrosszabb esetben 10% – kapacitást használhatják. Az 54. ábra USB hangeszköze kétirányú, izokrón adatátvitelt valósít meg a hangminták továbbításával, míg az eszköz és a PC közötti kommunikáció a vezérlési és magszakítási átviteli módokkal történik.

Osztályok A szabvány a különböző eszközöket működésük, funkcióik, képességük alapján USB-osztályokba sorolja. Az egyes osztályokba tartozó eszközök azonos adatstruktúrákat használnak. Csatlakoztatáskor a hostvezérlő lekérdezi az eszköz osztályának azono-

XXVII. évfolyam 1. szám

RENDSZERINTEGRÁTOR

55. ábra. USB 1 és USB 2 csatlakozók sítóját, és betölti az operációs rendszer részét képező, megfelelő meghajtószoftvert. Az operációs rendszer által nem támogatott funkcióval rendelkező eszközökhöz a gyártó biztosít meghajtóprogramot.

A hangeszközök az USB audioosztályokba (USB Audio Class, UAC) tartoznak. Az 1. audió osztály (UAC 1) a Full Speed USB-hez kapcsolódik. Az UAC 1 eszközök legnagyobb felbontása 24 bit, legnagyobb szabványos mintavételi frekvenciája 96 kHz, a csatornák száma egy vagy kettő lehet. A szabvány a mintavételi frekvenciát nem korlátozza, viszont az 1 ms-onként küldött, max. 2 csatorna, 24 bit, 96 kHz, sztereojelfolyam esetén az adatsebesség 4,608 Mbit/s1 (576 bájt/ ms), ami belefér a 1023 bájt méretű izokrón keretbe. 24 bit, 176 kHz esetén a ms-onként adódó 1056 bájt már nagyobb a keretméretnél. Az UAC 1 szabványt az USB1.x, USB 2.0 és USB 3.x is támogatja.

A 2009-ben jelent meg a High Speed USB-hez kötődő 2. audió osztály (UAC 2), mely már 32 bites felbontást is lehetővé tesz. A 125 μs-onként ismétlődő mikrokeretek által kapacitása 24,576 MB/s.2 Ez az adatsebesség soksávos felvételek készítését is lehetővé teszi, így az audioalkalmazások többségéhez elegendő.

Az UAC 2-t az USB 2.0 és USB 3.x változatai támogatják.

Gyártóspecifikus megoldások Jóllehet az izokrón módot kifejezetten a késleltetésérzékeny alkalmazások céljából hozták létre, néhány gyártó az izokrón adatátvitel helyett bulk módot használ a hangminták továbbítására.

Ebben az üzemmódban azonban le kell mondani a garantált adatátviteli sebességről és a rövid latenciaidőről is. Ha az USB 2.0 interfészt egyetlen konverter használja, akkor 33-41 MB/s adatsebesség áll rendelkezésére, ami kettőnél több hangcsatorna esetén is bőségesen elegendő a folyamatos jeltovábbításhoz A bulk mód hangjelátvitelre való használata nem szabványos megoldás. Emiatt a gyártónak kell a meghajtószoftverről gondoskodnia.

Kábelek és csatlakozók Az USB 2.0-ig a kábel két érpárt foglal magában. A nagyfrekvenciás zavarkeltés, illetve az interfész zavarérzékenységének csökkentése érdekében az adatokat továbbító érpár sodort, a jelvezetés szimmetrikus. Az adatvezeték hullámimpedanciája 90 ohm. Az adattovábbítás félduplex. A másik érpár a saját tápellátással nem rendelkező perifériák táplálására szolgál.

Kezdetben csak kétféle USB-csatlakozó volt. A beépített kábellel szállított eszközök lapos „A típusú” dugóval rendelkeznek.

[1] 24 BIT × 96 000 HZ × 2 = 4 608 000 bit/s [2] 3 × 1024 BÁJT/125 μs = 24,576 MB/s

56. ábra. USB 3 csatlakozók Az összekötő kábelek számítógéphez csatlakozó végén szintén lapos dugó található. Az összekötő kábelek perifériához való csatlakozására a „B típusú” négyzetes csatlakozó szolgál. (Az eltérő típusú csatlakozók alkalmazása megakadályozza két számítógép USB-n történő összekapcsolását.)

Az USB 2 szabványban fényképezőgépek, kamerák, mobilkészülékek csatlakoztatásához mini és mikro „B típusú” csatlakozót is szabványosítottak (55. ábra).

On The Go Az On The Go (OTG) lehetővé teszi, hogy két USB eszközt gazdagép nélkül kapcsoljunk össze. Így pl. a fényképeket közvetlenül – számítógép közbeiktatása nélkül – küldhetjük a nyomtatóra, vagy az okostelefont mint lejátszóeszközt csatlakoztathatjuk az autórádióhoz.

Az OTG-funkcióval rendelkező eszköz USB-interfésze intelligensebb a normál USB-interfészeknél, mivel tartalmazza a szükséges hostfunkciókat. Az eszközök közvetlen összekapcsolásakor a kábel iránya határozza meg, hogy melyikük lesz a master és melyikük a slave, hiszen továbbra is csak egy irányítója lehet a busznak. A master-slave kiosztás azonban menet közben fel is cserélődhet.

USB 3.x A 2010 óta elérhető USB 3.0 interfész névleges sebessége 5 Gbit/s (Super Speed, SS). A 3.0-s változat – szemben elődeivel – már teljesen duplex, azaz egyidejűleg mindkét irányban továbbíthatók rajta adatok. Az interfész felülről kompatibilis a korábbi verziókkal, azaz az USB 3.0 porthoz USB 1.x és USB 2.0 eszközök is csatlakoztathatók.

A teljesen duplex működést és a korábbi verziókkal való kompatibilitást a további öt ér hozzáadásával valósították meg. A kábelben további két, sodort érpárt és egy plusz földvezetéket találunk. A teljesen duplex Super Speed adatátvitel az új érpárokon történik, míg az USB 1.x és USB 2.0 eszközök félduplex kommunikációja az eredeti, sodort érpáron lehetséges. A megnövelt érszám miatt az USB 3 csatlakozókat (56. ábra) át kellett tervezni.

Az „A típusú” csatlakozó fizikai méretei nem változtak, a dugó bedugható a korábbi szabványváltozatok szerinti aljzatokba, ill. az aljzat fogadja a korábbi szabványok szerinti dugókat. A „B típusú” dugók viszont már csak az USB 3 aljzatokkal kompatibilisek.

Hangtechnikai szempontból egyelőre nincs jelentősége az USB 3-nak, hacsak az nem, hogy az újabb Apple gépeken a Thunderbolt csatlakozók mellett már csak USB 3 csatlakozókat találunk.

A folytatásban a Firewire- és a Bluetooth-interfészekről lesz szó.

JÁKÓ PÉTER

WWW.ELEKTRO-NET.HU 41

OLVASSA NAPONTA FRISSÜLÕ PORTÁLUNKAT!

MENTÉS MÁSKÉNT: MODERN ADATTÁROLÁS SZOFTVERES VEZÉRLÉSSEL „A tárhely megtelt.” Önnek is egyre gyakrabban okoz fejtörést ez az értesítés? Az óriási mértékben növekvő adatmennyiséggel csak az tud lépést tartani, aki hatékony módszert talál a fájlok tárolására. A SUSE szakértői szerint a szoftveresen vezérelt tárolórendszerek kínálják a legjobb, minden szinten ideális megoldást

WWW.ELEKTRO-NET.HU/SUSE-CEPH

EGYMILLIÁRD EURÓRA BÜNTETIK A QUALCOMMOT! Az ok: a Qualcomm piaci erőfölényével megakadályozta, hogy más vállalatok is versenyezni tudjanak az LTE-lapkák piacán

WWW.ELEKTRO-NET.HU/QUALCOMM-1MRD

A NEM ENERGY EZUTÁN SIEMENS NÉV ALATT FOLYTATJA 2018. január elsejétől a Siemens arculatváltást hajtott végre a cég NEM Energy leányvállalatánál, új nevet is adva a szervezetnek: Siemens Heat Transfer Technology (HTT: hőátadó technológia). A Siemens HTT az erőművek számára gyártott hőhaszonosító gőzkazánok specialistája

PARTNEREINK

Alpha Assembly Solutions

2., 29. o.

Atys-co Kft.

18., 19. o.

Automotive Hungary 2018

43. o.

Business Inelligence 2018

17. o.

Endrich Bauelemente Vertriebs GmbH

25., 27. o.

Ipar Napjai 2018 Microchip Technologies

4. o.

15., 23., 44. o.

Rohde & Schwarz Budapesti Iroda

32., 33. o.

RS Components

9., 37. o.

Rutronik GmbH

21. o.

AZ ELEKTRONET A

WWW.ELEKTRO-NET.HU/SIEMENS-NEM

MÉDIAPARTNERE

A KÉNYELEM NEM ZÉRÓ ÖSSZEGÛ JÁTÉK! Napjainkban is az egyik legnagyobb kihívás az építőipar és a kereskedelmi ingatlanszektor számára, hogy tartani tudják az ütemtervet és a határidőket. Az idő pénz, így az épületek és az egyes helyiségek gyors befejezése azt jelenti a vállalkozások számára, hogy hamar beköltözhetnek és elkezdhetik működésüket. Mégis, egy új vagy felújított épület esetében igen nehéznek bizonyulhat a meghirdetett átadási határidő betartása

WWW.ELEKTRO-NET.HU/LG-V5

BECSAPÁSRA FELKÉSZÜLNI: MILLIÁRDOS KOCKÁZAT AZ ÜZLETI E-MAILEKBEN! Idén várhatóan több mint 9 milliárd dolláros kárt okoznak a csalók az üzleti e-mailes visszaélésekkel (BEC – Business Email Compromise)

WWW.ELEKTRO-NET.HU/BEC ELEKTRONET – ÜZLET ÉS ELEKTRONIKA

ALAPÍTVA: 1992

MEGJELENIK ÉVENTE NYOLCSZOR  XXVII. ÉVFOLYAM 1. SZÁM – 2018. FEBRUÁR  Főszerkesztő: Heiling Zsolt  Szerkesztők: Dr. Sipos Mihály, Gruber László, Kovács Péter  Nyomdai előkészítés: Banach Nagy Milán  Korrektor: Márton Béla  Értékesítési igazgató: Tavasz Ilona Tel.: (+36-20) 924-8288, Fax: (+36-1) 231-4045  Előfizetés: Knábel Tünde. Tel.: (+36-1) 231-4040 Nyomás: Pethő Nyomda Kft.  Kiadó: Heiling Média Kiadó Kft. 1142 Budapest, Erzsébet királyné útja 125.

Tel.: (+36-1) 231-4040  A kiadásért felel: Heiling Zsolt igazgató  A kiadó és a szerkesztőség címe: 1142 Budapest, Erzsébet királyné útja 125., Ravak Business Center, 306. iroda. Telefon: (+36-1) 231-4040. Telefax: (+36-1) 231-4045. E-mail: info@elektro-net.hu  Honlap: www.elektro-net.hu  A lapot alapította: Sós Ferenc  A hirdetések tartalmáért nem áll módunkban felelősséget vállalni!

Az ELEKTRONET kiadója a Magyarországi Elektronikai Társaság tagja

HU ISSN 1219-705 X (nyomtatott) HU ISSN 1588-0338 (online)

42 ELEKTRONET

XXVII. évfolyam 1. szám