REFLEKTORBAN A MÉRÔESZKÖZÖK
ELEKTRONET ELEKTRONIKA ÉS ÜZLET
WWW.ELEKTRO-NET.HU
XXVII. ÉVFOLYAM 3. SZÁM – 2018. ÁPRILIS
INNOVATIONSFORUM 2018 OKOSTELEFONOK: HOGYAN TOVÁBB? MECA: A MIKROELEKTRONIKAI FELHÔALAPÚ SZÖVETSÉG IPAR NAPJAI 2018 AZ IDÔ ÉRTÉK! HANGJELTOVÁBBÍTÁS STÚDIÓN BELÜL ÉS KÍVÜL A KVANTUMINFORMATIKA KÜSZÖBÉN Ára: 1200 Ft
MÉRÔESZKÖZÖK EGY LÉPÉSSEL A TECHNOLÓGIA ELÔTT
ELEKTRONET – ÜZLET ÉS ELEKTRONIKA
KÉTSZER MÉRJ… KÉTSZER MÉRJ – EGYSZER VÁGJ!
A MÉRŐRENDSZEREK ÖSSZEÁLLÍTÁSÁNÁL IGYEKSZÜNK MINDEN VÁLTOZÓVAL SZÁMOLNI, ÉS A LEGKÖLTSÉGHATÉKONYABB MÓDON KIVÁLASZTANI A SZÜKSÉGES ESZKÖZÖKET.
Ez az örökbecsű mondás mindig igaz lesz, bármilyen aspektusban is használjuk. Sohasem lehetünk biztosak a mérési eredményünkben: ha csak egyszer mérünk, még a legalapvetőbb esetekben sem, hiszen valami mindig közbejöhet! A méltán népszerű Véda-rendszer is hiába végez több mérést, rögzít álló- és mozgóképet is, mégis többször bebizonyosodott, hogy tévedett. A mérőrendszerek összeállításánál – szokás szerint, mint minden egyéb rendszer esetében – igyekszünk minden változóval számolni, és a legköltséghatékonyabb módon kiválasztani a szükséges eszközöket. A minden szempontból optimális mérőrendszer öszszeállítása tehát nem egyszerű feladat. Mint a legtöbb esetben, itt is felülírja az élet a legjobban átgondolt, az összes lehetőséget figyelembe vevő rendszer működését, általában már az első nap, vagy legalábbis akkor, amikor a legnagyobb szükség lenne a pontos adatokra. Érdemes tehát mindenhová az elérhető legjobb paraméterekkel rendelkező eszközöket választani, ám itt lép be a képbe a költséghatékonyság. Biztosan szükség van mindenhol a high-tech eszközökre? Nem elég csak kommersz eszközök beépítése a rendszerbe? A tervezésnél mindent alaposan át kell gondolni, mérlegelni az összes szempontot és úgy kiválasztani a rendszer elemeit, hogy minden tekintetben garantált legyen az optimális működés. Az első és legfontosabb dolog egy mérési összeállítás tervezésénél, hogy legalább azt tudjuk, pontosan mit szeretnénk a lehető legpontosabban megmérni. Milyen zavaró tényezőkkel kell mindenképpen számolni, melyek azok, amelyeket a mérési módszer megfelelő kiválasztásával rögtön elhanyagolható szinten tudunk tartani és így már nem kell velük többet külön foglalkozni? Milyen gyorsan, hány paraméterét, milyen pontossággal szeretnénk megmérni az adott feladaton belül a „munkadarabnak”? Előfordulhatnak olyan esetek is, amikor több paramétert kell vizsgálnunk, de ezeket az egyéb sajátosságok miatt a kellő pontossággal egyszerre nem lehet mérni. Ilyenkor a feladat azzal is bonyolódik, hogy hogyan lehet következtetni a mért adatok összességéből a rendszerünk adott pillanatbéli állapotára, ha éppen akkor nem minden paraméterének a vizsgálatára volt lehetőségünk. Ahogy egyre jobban megértjük a világunkat, ahogy egyre több adatra van szükségünk a hatékony működés fenntartásáért, ahogy pl. a kommunikációs eszközök frekvenciájával egyre magasabbra, az anyagok vizsgálatánál az atomok egymás közti viselkedésének megértésénél egyre mélyebbre törünk, úgy válnak egyre fontosabbá a mérőeszközök is. Régebben ökölszabály volt, hogy a mérőrendszernek legalább egy dekáddal jobb paraméterekkel kell rendelkeznie, mint a mérendő eszköznek. Manapság egyre nehezebb betartani ezt a követelményt, hiszen a pl. a telekommunikációs iparban az eszközök fejlődése óriási, a műszergyártóknak mind nehezebb tartani az iramot. Egyrészt a változás sebessége is óriási: mire megterveznek, gyártásba adnak egy új műszert, lehet, hogy a fejlődés okán már elavulttá válik. Másrészt az alkatrészgyártók sem minden esetben fejlesztették ki a szükséges paraméterekkel bíró alkatrészeket, így nincs mit betervezni a műszerbe, különböző hardveres-szoftveres trükköket kell alkalmazni az előirányzott paraméterek elérésének érdekében. Az sem elhanyagolható szempont egy mérési rendszer vagy egy mérőműszer megtervezésénél, hogy a ténylegesen mért adatmennyiségből mekkora rész kerül ténylegesen felhasználásra, és ez az adattömeg hogyan jön létre. Próbálkozhatunk ténylegesen valósidejű méréssel és adatfeldolgozással, ez hatalmas adattömeg gyors mozgatását, feldolgozását igényli – több esetben erre szükség is van. Arany középút lehet a nyersadatok tárolása és valamilyen módszer szerinti előfeldolgozása a továbbítás előtt. Ez lehet egyszerű mintavételezés, átlagolás, szinte bármi. Így viszont esélyünk van az adatvesztésre is, hiszen a mintavételezésnél nem biztos, hogy a jó időpillanatbéli értéket választjuk ki, és az átlagolásnál is kieshetnek számunkra roppant fontos mért értékek. De senki sem mondta, hogy egyszerű a feladat, az állandó kihívások teszik szebbé az életet!… Kovács Péter
WWW.ELEKTRO-NET.HU 3
ÜZLET > [RENDEZVÉNY]
IPAR NAPJAI KONFERENCIAPROGRAM-TERVEZET
2018. MÁJUS 15.
2018. MÁJUS 17.
Ipar 4.0 konferencia központi témák: robotizáció-automatizáció, 5G technológia fejlesztése és alkalmazása (felsőfokú, duális jellegű képzési modellek) helyszín: Rubin Terem szervező: Nemzetgazdasági Minisztérium
Kiemelkedő kutatási projektek és eredmények a Bay Zoltán Kutatóközpontban Katalizátor a tudományban itthon és külföldön Ipar. 4.0 vs. Logisztika 4.0 helyszín: Türkiz Terem szervező: Bay Zoltán Kutatóintézet Nonprofit Kft.
Energetikai szakmai továbbképzés helyszín: Türkiz Terem szervező: Budapesti és Pest Megyei Mérnök Kamara
Az additív gyártás jelentősége az iparban A terméktervezés jövője Autodesk Inventor szoftverrel helyszín: Rubin Terem szervező: Varinex Informatikai Zrt.
IPAR 4.0 az intralogisztikában Automata raktári megoldások az üzemen belüli anyagmozgatásban helyszín: A pavilon II-es galéria szervező: Jungheirich Hungária Kft.
2018. MÁJUS 16. Beszállítói Fórum helyszín: Türkiz Terem szervező: Német–Magyar Kereskedelmi és Iparkamara
Korszerű ipari digitalizácós megoldások az S&T-től CAD/CAM/CAE/PLM/IoT/MES helyszín: Rubin Terem szervező: S&T Informatikai Zrt. A Linde csúcstechnika: automata targoncák és Li-ion akkumulátorok helyszín: 25-ös pavilon szervező: LINDE Magyarország Kft.
2018. MÁJUS 18. Sorozatgyártás 3D nyomtatással és NextGen termékfejlesztés Autodesk szoftverekkel helyszín: Rubin Terem szervező: Varinex Informatikai Zrt. Korszerű ipari digitalizácós megoldások az S&T-től, CAD/CAM/CAE/PLM/IoT/MES helyszín: Rubin Terem szervező: S&T Informatikai Zrt. Körkép a hazai energetikai iparról – konferencia helyszín: 25-ös pavilon szervező: Magyar Energetikai Társaság
4 ELEKTRONET
IPAR NAPJAI TECHTOGETHER Felsőfokú mérnökhallgatók versenye helyszín: Türkiz Terem szervező: GTE, autopro.hu Robotok az ipari digitalizáció és munkaerőhiány megoldására helyszín: Rubin Terem szervező: ABB Kft.
BÔVEBB INFORMÁCIÓ ÉS JELENTKEZÉS: WWW.IPARNAPJAI.HU | IPARNAPJAI@HUNGEXPO.HU
XXVII. évfolyam 3. szám
TARTALOM
ÜZLET > [RENDEZVÉNY] > Ipar Napjai 2018 Konferenciaprogram-tervezet
4
> [IRÁNYTÛ] > Dr. Sipos Mihály: Okostelefonok: hogyan tovább?
6
> [PRESSZÓ] > Michael Brianda csatlakozott a Christian Koenen GmbH vezetői testületéhez
> Elektromos autók a jövő energiatermelői
8 9
> [RENDEZVÉNY] > InnovationsForum 2018
>
Szakmai esemény a kelet-európai elektronikai gyártási folyamatoptimalizálás és adatintegráció témakörében [PRESSZÓ] > Géczy Attila–Martinek Péter–Illyefalvi-Vitéz Zsolt–Krammer Olivér: MECA: a Mikroelektronikai Felhőalapú Szövetség > A Foxconn felvásárolja a Belkint > Technológia és a megújuló munkahelyek: mit jelent a „boldogság” a HR és az IT szempontjából? > A Siemens teljesen automatizált utasszállító rendszert készít a frankfurti repülőtér számára
10
12 13
14 15
REFLEKTORBAN A MÉRÔESZKÖZÖK > Hat új szondával bővíti teljesítményelektronikai mérőeszközeinek kínálatát a Rohde & Schwarz
16
> Nagy Ágoston Gábor: >
FluidFM – a nanofluidikai atomerő-mikroszkóp története, alkalmazása és jövője 18 [NAPRAKÉSZEN] 20
KONSTRUKTÕR > [NAPRAKÉSZEN] > John Bell: A Hamming-távolság és a Circuit
> > >
Design NK-2.4Y modulja – avagy hogyan befolyásolja a 6 értékű Hamming-távolság a kommunikáció megbízhatóságát? Alexandru Valeanu: Az idő érték! Kiss Zoltán: GigaDevice 32 bites ARM® Cortex® mikrokontrollerek az Endrich kínálatában Ivan Mitic: Teljesen beágyazott, smart LTE all-in-one modul WiFi- és Bluetooth-kommunikációval, GNSS vevővel, kijelző- és kamerainterfésszel, beépített Android 6.0 operációs rendszerrel a CODICO kínálatában
21
22 25 27
31
GYÁRTÓSOR > [NAPRAKÉSZEN]
32
RENDSZERINTEGRÁTOR > [NAPRAKÉSZEN] > Jákó Péter: Hangjeltovábbítás stúdión belül és kívül (9. rész)
33 34
> Dr. Madarász László: A kvantuminformatika küszöbén (3. rész)
30
A Rohde & Schwarz új, R&S®RT-ZHD-sorozatú, szimmetrikus nagyfeszültségû mérôfejeit korszerû, összetett teljesítményelektronikai rendszerekben végzett mérésekhez tervezték, 6000 V-os feszültségszintig. Sávszélességük 200 MHz-ig terjed, közös módusú elnyomásuk (CMRR) kifejezetten nagy, egyenfeszültségen jellemzô 0,5%-os bizonytalanságukkal pedig a lehetô legjobb pontossággal rendelkeznek a piacon. 16. OLDAL
Egy olyan elektronikus óra, amelyen a kijelzôváltást, az idô- és dátumbeállításokat két nyomógomb segítségével lehet elvégezni, megvalósítható egy EEPROM-ot, SRAM-ot, watchdog idôzítôt, eseményérzékelô modult és egyedi azonosító idôbélyeget tartalmazó RTCC (valósidejû óra és naptár) áramkörrel. Egy erre alkalmas eszköz a Microchip MCP795WXX SPI RTCC, a komplett projekt pedig a PIC18 Explorer demókártyával, illetve annak integrált eszközeivel (pl. az SPI buszon keresztül hozzáférhetô LCD, nyomógombok) egyszerûen megvalósítható. 25. OLDAL
A QUECTEL SC20 a Qualcomm Snapdragon platformra épített Smart modulok elsô generációjának büszke képviselôje. Az SC20 egy több üzemmódot támogató, beépített Android operációs rendszert futtató, LTE Cat4 modul, amely fizikai formátumát tekintve felületszerelhetô tokozást kap, és kompatibilis az ipari mûködési hômérséklet-tartományokkal. 31. OLDAL
ÜZLET > [IRÁNYTÛ]
OKOSTELEFONOK: HOVA TOVÁBB? Az elsô okostelefont (az ôs-iPhone-t) 2007-ben mutatta be Jobs, és 10 év alatt eljutottunk oda, hogy már Észak-Koreában is használják. Ma már szinte mindenki okostelefont gyárt – ami egyben azt is jelenti, hogy a termék eljutott az érettség szakaszába, amit rövidesen a hanyatlás követ. Mégis, melyek napjaink fejlesztési tendenciái és mit várunk ma az okostelefon utáni korszaktól?
Folyik a barkácsolgatás Pár évtizede a japán fejlesztésekre az volt a jellemző, hogy semmi forradalmi nem történt – a szakemberek a már meglévő terméket és technológiát csiszolgatták a tökéletességig. Valami hasonló megy végbe világszerte az okostelefonok terén is: így tűnik el például napjainkban a jackaljzat a készülékekből [1]. Szintén csak felszínes változásokat ígér az a tendencia, hogy a telefon teljes kávamentes legyen és az előlapot csak a képernyő foglalja el. Ehhez az kell, hogy az előlapra helyezett szenzorokat máshol helyezzék el. Egy lehetséges megoldás a fényképezőgépet a telefon tetejébe építi be, egy külön kis foglalatba, ami gombnyomásra emelkedik ki a telefonból (1. ábra). Az előlapról is száműzik a hagyományos hangszórót, amivel a beszélgetéseinket hallhatnánk telefonálás közben. Ehelyett már létezik olyan technológia, amely a kijelzőt rezegtetve állít elő hangokat, méghozzá úgy, hogy a telefont magát egyáltalán nem muszáj a fülünkhöz érinteni. Legutóbb a Sony állt elő hasonló megoldással, igaz, ők nem telefont, hanem okostévét készítettek ilyen megoldással.
1. ábra
6 ELEKTRONET
Ugyanez a helyzet az ujjlenyomat-olvasóval: külön egység helyett magát a képernyőt teszik erre a funkcióra alkalmassá. A Clear ID fantázianevű, képernyőbe épített ujjlenyomat-olvasó szenzor működése hasonló a Samsung és az Apple már ismert megoldásaihoz, azzal a hatalmas különbséggel, hogy a készülék teljes képernyőjén képes leolvasni az ujjlenyomatunkat. [2] Az Európában ismeretlen nevű kínai Transsion mobilgyártó az első számú játékos a világ utolsó, komolyabb növekedéssel kecsegtető piacán, Afrikában. Ők azzal előzték meg a konkurenciát, hogy kitalálták, az alacsony ár mellett mi a fontos még a helyieknek. Két trükk kellett csak: dupla SIM-kártya (hogy lehessen ügyeskedni a hálózaton belüli és kívüli hívások költségeivel) és egy olyan kamera, amit direkt arra optimalizáltak, hogy jó minőségű szelfiket csináljon sötét bőrű emberekről.
A Google kezében a jövô? Egy igen érdekes elemzést készített a mobiltelefónia várható átalakulásáról a piac jelenlegi 10 meghatározó szereplőjének – Amazon, Apple, Facebook, Google,
Huawei, Lenovo, LG, Microsoft, Nokia és Samsung – szemszögéből az ABI Research [3]. Az Apple-nek a saját kézben levő hardver miatt itt külön óriási előnye van, például dönthet úgy, hogy kihagyja az iPhone-okból az SD-kártyás háttértárbővítési lehetőséget, és azzal keresletet támaszt a saját felhőszolgáltatására. Ugyanakkor egyes elemzők szerint napjaink sztárvállalata, az Apple annyira elégedett önmagával, hogy rossz esetben akár a Nokia sorsára is juthat. Kevésbé tragikus kifejletként pedig azt jósolják, hogy átkerül a követők táborába, ahová a Samsung, a Microsoft és a Huawei is tartozni fog, mivel nincsenek igazán felkészülve arra, hogy az élére álljanak és hajtsák az innovációt. Ugyanis ezeket a piaci szereplőket kifejezetten nyomja az okostelefon-üzletben betöltött, már hagyományosnak tekinthető szerepük, ami igen kevés rugalmasságot, játékteret biztosít az innováció felé történő nyitásra, arra, hogy kitörjenek a saját maguk alkotta dobozba zártságból. A legfrissebb termékpalettát nézve azt látjuk, a követő kategória cégei revolúció helyett inkább csak evolúciós megközelítést alkalmaznak az innovációban. Ennek oka többek között az, hogy védjék a meglévő befektetéseiket, és a félelem, hogy bármi is veszélyeztetheti eddigi vezető szerepüket. Részben pedig az, hogy nehéznek találják, hogy újfajta és felrázóbb módon közeledjenek a technológiához. Még a Samsungra is illik ez a megfontolás, hiszen a dél-koreai cég is csak „csiszolgat”, bár egyelőre még nagyon élvezi a félvezetőgyártásban elért jó pozícióit, és ezért a hagyományos, vagy ahhoz közeli területekre koncentrál az invesztíciói során. Így például gyakorlatilag még be sem fejezte a Pyeongtaek városában található Line 1 fantázianevű félvezetőgyárához kapcsolódó beruházását, máris egy újabbat húzna fel, potom 27-28 Mrd USD összegben. Elsősorban DRAM-okat és NAND chipeket állítanának elő [4]. Továbblépésre egy szoftmegoldásként az kínálkozik, ha a termékből egyre inkább szolgáltatást faragunk: nem egyszer kérünk érte el sok pénzt a boltban, hanem használat közben folyamatosan csorog belőle az apró. Lásd: iTunes, különféle App Store-ok, felhőszolgáltatások, zenestreamek, mobilfizetési megoldások. Nem
XXVII. évfolyam 3. szám
ÜZLET > [IRÁNYTÛ]
csoda, hogy minden olyan gyártó, amely hendikeppel indul ebben a versenyben – vagyis nem az alap-alkalmazásboltok gazdái: az Apple vagy a Google –, kezét-lábát törve fejleszt és pakol bele a telefonjaiba olyan szolgáltatásokat, amikből nekik csorog az előfizetési díj vagy az eladások utáni royalty. Az ABI Research úgy véli, napjaink fő mobilipari innovációs vonulatából a Google és az Amazon fog a legtöbbet profitálni a következő 5-6 évben. A szakértői elemzés szerint az okoseszközök ökoszisztémájának megújulását egyértelműen a két online óriás vezeti majd, köszönhetően annak, hogy mindketten komoly erőt tudnak felmutatni a legnagyobb növekedést produkáló piaci szegmensekben. Az innovatív felhasználói felületek és az ezek révén szerzett másfajta tapasztalatok új életet lehelhetnek az egyébként már inkább stagnáló piacba. Egy nagyon fontos megállapítás: a piackutató-tanácsadó cég szerint azért érhetik el majd ezt a jó pozíciót, mert nem nyomasztják/nyomják őket a hagyományos hardver- és szoftverrendszerek terhei.
Közeleg a nyugdíjazás… Az evolúciós út járhatatlanságát jól példázza a moduláris mobiltelefon ötletének tündöklése és bukásának okai. Nem is olyan régen még az építőkockaelv szerint, gyakorlatilag otthon összerakható készüléktípus tűnt az okostelefonozás jövőjének. A könnyen bővíthető, javítható, egyéni igényekre szabott moduláris készülékekkel látszólag minden felhasználói probléma megoldódott volna, mégis eltűnt a süllyesztőben az egész projekt. A moduláris telefonok lényege, hogy adott a készülék „csontváza”, erre lehet felapplikálni a húst, azaz a különböző modulokat (2. ábra). Kívánság, meghibásodás, felhasználói igény megváltozása vagy a pénztárcánk lehetőségei szerint megválasztva, majd alkalomadtán a tulajdonos kezével ki-, illetve lecserélve a processzort, a memóriát, a kamerát – és így tovább. Egy készülékváz akár több évig is elfunkcionálhat, mindig csak egyegy modult kell cserélni, vagyis a technológiai szinten tartás nem jelent egyszeri nagy pénzkiadást. Mindez nagyon szépen hangzik, mégsem lett belőle semmi. Minden termékértékesítés azon múlik, hogy a tranzakció a vevőnek és a vásárlónak egyaránt megérje. És itt volt a bibi: egy szinte örökké tartó telefon nem éri meg a gyártónak! Ha már minden-
2. ábra kinek van és még mindig jól működik, akkor senki sem fog vásárolni. Emlékezzünk a Hajdu automata mosógépekre: már bőven elmúltak 10-15 évesek, helyenként lekopott a festék is, de még mindig hiba nélkül működtek! Új gépet senki sem akart venni, mert a régivel sem volt baj – igaz, a boltban is csak ugyanaz a 2-3 modell volt kapható. Egy ilyen telefon kifejlesztése nem olcsó, hiszen pl. nagy megbízhatóságú csatlakozókra van szükség. Az egyes modulféleségek nagy száma nem tesz lehetővé nagy sorozatú gyártást – ami az egyes modulok árát megdrágítja, és nem biztos, hogy a vevő megfizetné. Vagyis: a gyártó nem igazán érdekelt egy ilyen készülék előállításában. De a vevők sem tolongtak volna érte. Kiderült ugyanis, hogy a felhasználóknak csak egy csekély százaléka rajong az efféle do-it-yourself dolgokért. A háziasszonyoktól kezdve a cégvezetőkig széles az a paletta, amely nem akar azzal foglalkozni, hogy a készüléket bütykölgetni kell: más és más modulra van szükség, ha otthon WiFi-zek,
vagy ha a tengerparton fényképezek, és azt akarom elküldeni az irigyeimnek. Rafa Camargo, a Project Ara (a Google moduláris telefonos csapata) vezető mérnöke így nyilatkozott a kérdésről: „Amikor piackutatásokat végeztünk, arra jutottunk, hogy a legtöbb felhasználót nem érdekli a fő funkciók modularitása. Azt várják, hogy legyen minden, működjön mindig, és legyen konzisztens.” [5] Vagyis a vásárlók többségének inkább csak olyan készülék kell, ami az ő igényeit egyből kielégíti: kiveszi a dobozból, bekapcsolja, oszt jó napot… Összegezve: a kis lépések taktikája nem a megfelelő út az extraprofithoz. Persze ettől még lehetnek – és vannak – olyan speciális esetek, amikor a személyreszabhatóság előny. Ilyen például az egészségügy vagy a személyfelügyeleti eszközök piaca. 2017 augusztusában látott napvilágot a magyar MOHAnet Mobilsystems Zrt. közlése, mely szerint olyan modulrendszerű eszközt alkottak, és hoznak forgalomba, amely kezdetben öt, rövidesen pedig tíz alkalmazási területen lesz használható, üzleti és lakossági szegmensben egyaránt, legyen szó bár idősek segélyhívó készülékéről vagy fizikai foglalkoztatottak munkaeszköz-mobiltelefonjáról [6]. A készülék folyamatosan monitorizálható, a rendszer állandó életjelet és eseményjelzést közvetít óránként vagy akár percenként a felügyeleti személynek, szervnek (szülők, orvos, művezető, kórház, büntetés-végrehajtás stb.).
Revolúcióra várva… Ám ez a „csiszolgatás” nem tarthat a végtelenségig. Ha valamelyik cég mégis
3. ábra
WWW.ELEKTRO-NET.HU 7
ÜZLET > [PRESSZÓ]
ezt hiszi, akkor úgy fog járni, mint annak idején az Ericsson, melyet a Nokia újfajta megközelítése ütött ki a nyeregből, hogy végül aztán maga a finn cég is a süllyesztőbe kerüljön. De beszélhetnénk a Motorola vagy a BlackBerry sanyarú sorsáról is… Egyre több jel utal arra, hogy a korábbi tendencia nem folytatódhat: egyszerűen nem tud hová továbbnőni a smart phone-piac! Ha megnézzük az IDC piackutató által közölt, az elmúlt 10 év értékesítési adatait bemutató grafikont (3. ábra), azt látjuk, hogy míg 2012-ben is évi kb. 50 százalékkal bővült a piac, a növekedés nagyjából 2015 óta gyakorlatilag stagnál, sőt 2017-ben meg is állt [7]. (A nagy konkurens GFK idevágó jelentése is hasonló tendenciákat taglal [8]). Az Apple az iPhone történetében először volt kénytelen azt közölni, hogy a karácsonyi szezonban kevesebb készüléket adott el, mint az előző évben.
A grafikonból jól látható, hogy évi másfél milliárd készülék magasságában tetőzött a világ felvevőképessége új okostelefonokra. Ez a szám a közeljövőben várhatóan csökkenni fog, hiszen egyre kisebb azoknak az aránya, akik életük első telefonját veszik, és nagyobb azoké, akik a régi készüléküket cserélik újra. Márpedig az ilyen cserék nem évente, hanem tipikusan 2-2,5 évente történnek meg, és a felmérések szerint ez az időszak is egyre nő. Ebből pedig egyenesen következik, hogy a közeli jövőben újabb hatalmas változásoknak kell bekövetkezniük. A mobilszolgáltatók önmagukat hajszolják bele az újabb és újabb generációjú szolgáltatási infrastruktúrák kiépítésébe. Most mindenki az 5G-ben bízik, és panaceaként tekint rá: a kvázi végtelen, de legalábbis gigabites mobilnetes sávszélesség elvileg egy egész új világot nyithat majd meg. A tartalomszolgáltatók sem pihennek: folyamatosan késztetést éreznek, hogy ügyfe-
leiket minél lebilincselőbb érintés nélküli élményekkel lássák el. Ez végül oda vezet, hogy új felhasználói felületekre van/lesz szükség, ahol egy helyen található meg a hang, a mesterséges intelligencia, a vegyes és a kiterjesztett valóság, valamint a kézmozdulatokra építő irányítás. FELHASZNÁLT IRODALOM: [1] DR. SIPOS MIHÁLY: NEM MINDENKINEK VOLT EREDMÉNYES 2017. IN: ELEKTRONET 2018/1 PP. 6…8 [2] HTTPS://WWW.SYNAPTICS.COM/COMPANY/NEWS/CLEAR-IDMASS-PRODUCTION [3] HTTPS://WWW.ABIRESEARCH.COM/PRESS/ABI-RESEARCHAPPLE-WILL-BE-FOLLOWER-POST-SMARTPHON/ [4] HTTPS://WWW.ELEKTRO-NET.HU/UZLET/8495-MARIS-UJABBFELVEZETOGYARBAN-GONDOLKOZIK-SAMSUNG [5] HTTPS://VENTUREBEAT.COM/2017/01/10/INSIDE-PROJECTARA-GOOGLES-REVOLUTIONARY-MODULAR-PHONE/ [6] HTTPS://WWW.ELEKTRO-NET.HU/UZLET/8250-MAGYAR-FEJLESZTESU-MODULARIS-ELEMEKBOL-KONFIGURALHATO-MOBILTELEFON [7] HTTPS://WWW.STATISTA.COM/CHART/12798/GLOBAL-SMARTPHONE-SHIPMENTS/ [8] HTTP://WWW.GFK.COM/INSIGHTS/PRESS-RELEASE/GLOBALSMARTPHONE-AVERAGE-SALES-PRICE-SEES-RECORD-YEARON-YEAR-GROWTH-IN-4Q17/
DR. SIPOS MIHÁLY
MICHAEL BRIANDA CSATLAKOZOTT A CHRISTIAN KOENEN GMBH VEZETÔI TESTÜLETÉHEZ 2018. március 12-ével Michael Brianda csatlakozott a Christian Koenen GmbH igazgatótanácsához, ahol a céget személyes okok miatt elhagyni kényszerülő Dr. Peter Hofmann helyére ült be. Brianda feladata, hogy kivegye részét a családi tulajdonban lévő, hosszú ideje sikeres, csúcsminőségű szitamaszkokat és kapcsolódó tartozékokat gyártó, illetve a Christian Koenen Group tulajdonában lévő cég további vezetéséből. Christian Koenen továbbra is a cég stratégiai orientációjára összpontosít a jövőben végrehajtási jogkörrel rendelkező partneri minőségében. Michael Brianda szakmai múltja több mint 20 évet ölel fel a felületszereléses elektronikai gyártástechnológiában, félvezetőiparban és napelemgyártásban használt szitamaszkos nyomtatási szakterületen, gépészeti tervezés és műszaki szakmai támogatás tekintetében. Karrierje 1996-ban a DTG International GmbH-nál (DEK
8 ELEKTRONET
Printing Machines) kezdődött, amely akkoriban piacvezető volt a szitamaszkos nyomtatógépek piacán az elektronikai és napelemgyártási iparágakban. Az értékesítésben és marketingben is tapasztalatot szerző szakember az évek során számos nemzetközi menedzsmentszerepben is teljesített, amelyeket követően 2008ban a 850 főt foglalkoztató, Európában, az Egyesült Államokban és Ázsiában is gyártó DEK-csoport elnökének nevezték ki. Brianda vezetése alatt a DEK piaci részesedése világszerte nőtt, innovációs tevékenysége jelentősen erősödött, új üzleti divíziói nyíltak, a cég jövőértéke és hosszú távú profitabilitása számottevően nőtt. 2014-ben a céget felvásárolta az akkor félvezetőgyártási, félvezető-tokozási és felületszerelési alkalmazásokhoz gépeket gyártó, ázsiai ASM Pacific Technology. Brianda tökéletesen átlátta azokat a folyamatokat, amelyek a DEK erőforrásainak az ASM-be történő integrálásához szükségesek. A három
gyermeket nevelő Brianda végzettségét tekintve okleveles villamosmérnök, rendelkezik azonban tapasztalatokkal és képesítésekkel is üzleti és humánmenedzsment, értékesítés, disztribúció és stratégiai cégmenedzsment területén is. „Cégünk 50 éves fennállásának ünneplése küszöbén állva fontos számomra, hogy sikeres csapatunk továbbra is maradéktalanul megfeleljen ügyfeleink igényeinek, megtartva ambiciózus, lelkes és szolgáltatásorientált hozzáállásunkat, amelyekkel a jövőben is csúcsminőségű munkát tudunk végezni a piaci átlag alatti rendelésteljesítési időkkel” – kommentálta a bejelentést Christian Koenen, a Christian Koenen GmbH ügyvezető partnere. „Rendkívüli büszkeség számunkra Michael Brianda urat az igazgatótanácsi csapatunkban tudni a Christian Koenen GmbH-nál. Többek között az elektronikai iparban a szitamaszkos nyomtatási alkalmazásokban szerzett, felbecsülhetetlen értékű tapasztalata kétségtelenül kiválóan szolgálja mindkét fél érdekeit majd a jövőbeli céljaink elérésében.” WWW.CHRISTIAN-KOENEN.DE
XXVII. évfolyam 3. szám
ÜZLET > [PRESSZÓ]
ELEKTROMOS AUTÓK A JÖVÔ ENERGIATERMELÔI Napjainkban mintegy 4 milliárd ember él városokban, és az ENSZ becslései szerint 2050re további 2,5 milliárddal emelkedik a nagyobb településeken élôk száma, 66 százalékra növelve ezzel a városlakók arányát. Az urbanizáció térnyerésével párhuzamosan maguk a városok és a külvárosok is jelentôs változáson mennek keresztül, hogy fenntartható életkörülményeket biztosíthassanak lakóiknak. Az átalakulás két alappillére az energia és a közlekedés, amelyek esetében szintén komoly korszerûsítésekre van szükség, hogy elkerüljük a környezetszennyezést és túlzsúfoltságot. A Schneider Electric azokban a fejlesztésekben látja a jövôt, amelyek elôsegítik az elektromos autók tulajdonosai és az energiaszolgáltatók közötti együttmûködést, és ezzel új üzleti modelleket teremtenek az okosvárosokhoz
A jövô útjai A városok fejlődésnek köszönhetően a közlekedésben egyre nagyobb szerephez jutnak az önvezető és az elektromos járművek, illetve a különféle telekocsirendszerek. Becslések szerint 2030-ra az autóval megtett távolságok 25 százalékát osztják majd meg a sofőrök különböző utasokkal valamilyen ridesharing-rendszeren keresztül a jelenlegi 4 százalékkal szemben. Szintén számottevő növekedés várható az elektromos járművek terén: a következő évtized végére az eladott új autók harmada már villanymeghajtású lesz. A most még szinte különlegességnek számító önvezető autók működtetése pedig akár 40 százalékkal is olcsóbb lesz a jövőben, mint a belső égésű motorokkal felszerelt személyautóké. Az energetikai rendszerek szintén folyamatosan fejlődnek. Egyre tisztábbá válnak a források, és egyre kevésbé központosított az energia útja, azaz a megújuló energiaforrásoknak és a fejlett tárolórendszereknek köszönhetően az energiát a végfelhasználókhoz közelebb termelik, tárolják és osztják el. A mindinkább jellemző digitalizáció pedig lehetővé teszi a felhasználók és a rendszerüzemeltetők számára, hogy pontosan ellenőrizzék az energiahasználat helyét, idejét és módját. Ezenkívül egyre több területen előtérbe kerül a villamos energia, amelyek közül a közlekedés az egyik leginkább aktuális.
Energia tisztán és hatékonyan A villamosítás kiterjesztése a közművek egyik fontos célkitűzése is, többek között a fejlődő és vidéki térségekben, ugyanakkor kihívást jelent számukra a szén-dioxid-kibocsátás csökkentése az energia előállítása során. Számos régióban a mikrohálózatok,
valamint az alacsony szén-dioxid-kibocsátású energiaforrások, például a nap- és szélenergia bizonyulnak a leginkább praktikus és fenntartható megoldásnak. A digitális technológia, valamint az IoT-eszközök nyújtotta lehetőségek szintén kulcsszerepet játszanak az energiaproblémák orvoslásában, mivel az intelligens hálózatok lehetővé teszik a megújuló erőforrások jobb kihasználását, illetve javítják az általános hálózati teljesítményt. Ehhez olyan, adatközpontú infrastruktúra szükséges, amely megfelelő rugalmasságot és valós idejű felügyeletet biztosít az energiaszolgáltatók számára a hálózat felett.
Villany a közlekedésben Az elektromos járművek pozitívumai között a legtöbben csak azt látják, hogy javítják a levegő minőségét, és ezzel a klímavédelemhez kapcsolódó célkitűzések elérését szolgálják. Ezek az újfajta közlekedési eszközök azonban szervesen beilleszthetők az okosvárosok működésébe. Jó példa erre Hongkong, ahol a város vezetése azzal ösztönzi az elektromos járművekhez kapcsolódó infrastruktúra fejlesztőit, hogy lehetővé teszi számukra a tömegközlekedéshez is igénybe vett és népszerű, intelligens fizetési rendszer, az Octopus integrálását. A digitális technológiára való áttéréssel pedig az elektromos autók használatához szükséges töltőállomások előnyei is sokoldalúan kiaknázhatók, amelyekhez az energiaszolgáltatók lehetőség szerint megújuló forrásokból biztosítják az energiát, és segítenek maximalizálni annak felhasználását. Az elektromos autók így hozzájárulnak a hatékonyabb és tisztább energiarendszer kialakításához, amely a felhasználókat helyezi fókuszba, ugyanakkor a szolgáltatók környezetbarát törekvéseit is szolgálja.
Energia és közlekedés egységben A következő generációs energiaszolgáltatás, illetve közlekedés szorosabb összefonódásának további eredményeként az elektromos járművek már nem csupán fogyasztói, hanem forrásai is lehetnek az áramnak, és bevételt generálhatnak a tulajdonosaik számára. A villanyautók ugyanis „guruló akkumulátorokként”, egyfajta decentralizált energiaforrásként is használhatók, és képesek az áramot eltárolni, ami elősegíti az energiarendszer stabilitását, és egyben új üzleti modelleket teremt az okosvárosok működéséhez. Erre az egyik legjobb példa a Nissan és az Enel dániai kísérleti projektje, amelynek keretein belül „vehicle-to-grid” (V2G), azaz járműből az elektromos hálózatba töltő egységeket helyeztek ki, illetve a városi közműszolgáltató cég 10 db Nissan elektromos kishaszonjárművet is beszerzett. Az éppen nem használt autók akkumulátorai a V2G egységekre kapcsolva tölthetők újra, de az elektromos autók igény esetén vissza is tudják táplálni az áramot az országos hálózatba, és így lényegében mobil energiatároló, illetve -elosztó központként működhetnek. A V2G technológia segítségével az elektromos járművek a jövő energiagazdálkodási rendszereinek szerves részévé válhatnak. A rendszer lehetővé teszi a tulajdonosok számára, hogy töltés céljából olyan időszakokban csatlakoztassák autóikat, amikor alacsony a rendszerterhelés és a díjszabás, majd pedig otthon felhasználják a jármű akkumulátorában tárolt energiát, de akár vissza is tölthetik azt a hálózatba, hogy ezzel kiegészítő bevételhez jussanak. A Berlin közelében található EUREF Campus területén a helyi, nap- és szélenergiával működtetett intelligens hálózatba integrálták az elektromos autók töltőit. A hálózat mesterséges intelligencia, valamint gépi tanulás segítségével optimalizálja az autók töltését, és igény esetén az autókból is visszajuttat a hálózatba. Ez olyan rendszert hoz létre, amely biztosítja a villamos energia termelését, tárolását és igény szerinti visszatáplálását. Az ilyen jellegű fejlesztési kezdeményezéseknek köszönhetően az elektromos autók tulajdonosai és az energiaszolgáltatók osztozhatnak a költségeken, ami csökkenti a járművek birtoklási költségét, valamint hozzájárul azok piaci elterjedéséhez is.
WWW.ELEKTRO-NET.HU 9
ÜZLET > [RENDEZVÉNY]
SZAKMAI ESEMÉNY A KELET-EURÓPAI ELEKTRONIKAI GYÁRTÁSI FOLYAMATOPTIMALIZÁLÁS ÉS ADATINTEGRÁCIÓ TÉMAKÖRÉBEN Az EPP és EPP Europe által megalkotott eseménysorozat részeként az InnovationsForum ipari szakesemény Németországban és Magyarországon is megrendezésre kerül. Az idén immár harmadik születésnapját ünneplô InnovationsForum Hungary a magyarországi állomásként Budapest vonzáskörzetében, Gödöllôn kerül megrendezésre 2018. május 17-én, ahol neves vállalatok vezetô szakembereinek elôadásából ismerhetôk meg az ország elektronikai gyártásának versenyképességét megôrzô és fejlesztô kérdéskörök és ötletek. Az InnovationsForum Hungary célja, hogy tudásalapú információkkal segítse az eseményen részt vevô látogatókat, amelyeket haszon reményében beépíthetnek stratégiájukba, elôsegítve a hosszú távú versenyképességet és a lépéstartást a piaci trendekkel Idén a középpontban az adatintegrálás és folyamatoptimalizálás kérdéskörök lesznek. A legújabb trendek (okosgyárak, IoT, Ipar 4.0) egyre népszerűbbé válnak az iparban, és világszerte egyre nő a követői táboruk, ezzel azonban a kihívások is új szintre emelkednek, újszerű technológiai kihívásokat hozva magukkal. Ennek egyik következménye, hogy az elektronikai gyártók és gépésztervezők között minden korábbinál szorosabb együttműködésre van szükség. Az ideális megvalósításhoz vezető útnak még igencsak az elején járunk, hiszen a tervezéstől kiindulva a mérhetőségen, transzparens integráción, közös inter-
10 ELEKTRONET
fészeken át az adatbiztonságig és emberi közreműködésig rengeteg megoldandó feladat van. Az egynapos esemény több témakört is tárgyal, amelyek a teljesség igénye nélkül az automatikus gyártósori minőség-ellenőrzés vezérlésével, hasznos gyártási információk konverziójával, az okosgyártásban a gépközti kommunikációval stb. foglalkoznak, továbbá különszekciót szentelnek a szervezők a lézertechnológiák, ill. a szitamaszkos nyomtatás megbízhatóságának elemzésére is. Az esemény nemcsak kompetens szakemberek naprakész műszaki tudását és piaci ismereteit hozza el, hanem kiváló kapcsolatteremtési lehetőséget is te-
remt az előadók és hallgatósági résztvevők között. Az eseményen való részvétel szól a fenti témakörökben az ötletek és elképzelések megosztásáról és megvitatásáról, üzleti és szakmai kapcsolatok építéséről, illetve a szaktudás és piaci ismeretek elmélyítéséről. Éljen a lehetőséggel, ossza meg tapasztalatait és kérdéseit vezető ipari vállalatok szakembereivel, és fejlessze világpiaci versenyképességét! Az ingyenes regisztrációhoz adja meg a KonradinIFH2018 kódot az alábbi linken elérhető regisztrációs felületen: www. epp-europe.industrie.de/events-tutorials/ innovationsforum-hungary.
XXVII. évfolyam 3. szám
ÜZLET > [PRESSZÓ]
WWW.ELEKTRO-NET.HU 11
ÜZLET > [PRESSZÓ]
MECA: A MIKROELEKTRONIKAI FELHÔALAPÚ SZÖVETSÉG Az egyetemek általában nem engedhetik meg maguknak, hogy egy tudományág összes területét lefedve alakítsák ki a szükséges oktatási infrastruktúrát és szakértôi hátteret. Ezért is van szükség a széles szakterületet átfogó virtuális oktatási anyagokra, amelyek kifejlesztése és alkalmazása az elmúlt évtizedek fontos oktatási irányzatainak tekinthetô. A BME és a Lightware Kft. egy európai Erasmus+ program keretén belül csatlakozott a MECA konzorciumhoz, amelyben az egyetemek a projektpartnerek számára egy felhôalapú oktatási rendszer keretében biztosítanak távhozzáférést egymás mikroelektronikai felszereléseihez, laboratóriumi, kutatási, illetve szoftverrendszereihez A MECA (Microelectronic Cloud Alliance) szövetség feladata, hogy létrehozzon egy felhőalapú infrastruktúrára (szoftver/hardver) épülő rendszert, melyben az egyetemi laborgyakorlatok ismeretanyagai, a CAD eszközök, a projektötletek és a rendelkezésre álló oktatási infrastruktúra egyfajta „oktatási felhőt” képeznek. A projekt megvalósulása során tíz európai felsőoktatási intézmény és nyolc kis- és középvállalat fejleszt közösen különféle virtuális tananyagokat tizenhat kurzushoz, melyek a következő témaköröket fedik le: integrált áramkörök és rendszerek CAD eszközei, technológiái, tesztelési módszerei és alkalmazási területei. A konzorcium ezeket a kurzusokat Nyílt Oktatási Segédanyagokként (OER – Open Educational Resources) teszi közzé, ezzel lehetővé téve a könnyű hozzáférhetőséget mind az egyetemi hallgatóság, mind az ipari szakemberek számára. A felhőalapú oktatási rendszer keretében a projektpartnerek távhozzáférést nyújtanak egymás számára a saját virtuális felszereléseikhez, laboratóriumi, kutatási, illetve megosztható szoftverrendszereikhez. A BME Elektronikai Technológia Tanszéke és a Lightware Kft. három fő ponton csatlakozik a kilenc országot képviselő,
12 ELEKTRONET
tizennyolc partnert bevonó konzorcium munkájába. Az oktatási anyagok terén egy átfogó elektronikai technológiai, valamint egy szerelési és vizsgálati módszereket öszszefoglaló modullal bővíti a MECA tudástárát. Emellett egy szenzorikai és MEMS technológiai, valamint egy virtuális laboratóriummodul is bekerül a felhőalapú oktatási rendszerbe. Fontos hozzáadott érték a felhőrendszert futtató szerverháttér működési elvének kidolgozása, amelyben szintén fontos szerepet vállalt a BME és a Lightware Kft. A felhőszolgáltatások három fő csoportra oszthatóak: 1. Szoftverszolgáltatás (Software as a Service – SaaS). 2. Platformszolgáltatás (Platform as a Service - PaaS) és 3. Infrastruktúra-szolgáltatás (Infrastructure as a Service – Iaas). Publikus felhőszolgáltatásokat manapság már kedvező áron előre telepített szoftverekkel lehet igényelni különböző szolgáltatóktól. Ugyanakkor a nagyfokú testreszabhatóság és az alacsony beruházási költségek miatt a MECA konzorcium úgy döntött, hogy az infrastruktúra-jellegű
szolgáltatásmodellt követi a saját felhőjének megvalósításánál. Ilyen felhő építéséhez is rengeteg elérhető termék választható, melyek mind képességeikben, mind árukban, mind pedig licencelési módjukban is jelentősen eltérnek. Néhány megoldás: Microsoft Private Cloud, VMware vCloud Suite, OpenStack és Apache CloudStack. A választás az Apache CloudStackre esett, ami egy elterjedt, nyílt forráskódú, jól skálázható és minden alapvető üzleti igényt kielégítő rendszer. A projekt során megépülő, úgynevezett mCloud-felhő az egyes partnerek által felajánlott hardvererőforrásokon működik. Minden partner egy egyszerű infrastrukturális csomópontot épít saját telephelyén. Ennek megtervezésében és megvalósításában szigorú szabályokat kellett lefektetni a későbbi integrálhatóság érdekében. Minden csomópont pontosan egy zónát, azon belül egy podot, azon belül pedig egy clustert foglal magában, továbbá csomópontonként üzemeltetni kell egy menedzsmentszervert, minimum egy gazdaszámítógépet, valamint minimum egy-egy elsődleges és másodlagos tárterület-szolgáltatást. Valamennyi csomópont saját, kizárólagos alhálózatban működik, melyek szabványos internetcímeit (IP add-
XXVII. évfolyam 3. szám
ÜZLET > [PRESSZÓ]
ress) egységes rendszerben határoztuk meg a felhőn belüli egyértelmű azonosíthatóság érdekében. Rögzítésre került továbbá, hogy kötelezően KVM (Kernel-based Virtual Machine) virtualizációs technológiát alkalmazzon valamennyi csomópont a gazdaszámítógépén a virtuális számítógépek (VM-ek) futtatásához. Egy csomópont felépítése az 1. ábrán látható. A csomópontok összekötéséhez az Apache CloudStack régiókon alapuló megközelítését használtuk. Az egyes csomópontok egyértelműen számozott régióként kerülnek integrálásra, ami lehetővé teszi a rendszer üzemeltetői és fejlesztői számára valamennyi csomópont erőforrásainak hozzáférését és kezelését. Ez azt is jelenti, hogy megfelelő jogosultsággal rendelkező felhasználó – például egy oktató – egyszerre vehessen igénybe erőforrásokat több csomópontról is, ha így tud kiszolgálni egy nagyobb létszámú vagy nagyobb erőforrás-igényű e-learning-kurzust. Kilenc projektpartner csomópontjainak összekötésével az mCloud már jelenleg is működőképes. Ugyanakkor további megoldandó feladatok is vannak: a hallgatói GÉCZY ATTILA–MARTINEK PÉTER– ILLYEFALVI-VITÉZ ZSOLT–KRAMMER OLIVÉR
1. ábra. A CloudStack csomópont felépítése hozzáférés módszerének és szabályozásának megtervezése, az oktatási környezet kiépítése, valamint a már elkészült oktatási anyagok végleges formájának a telepítése. A rendszer lehetővé teszi sablonok (olyan, tömegesen klónozható számítógépek) definiálását, amelyek specifikus hardver/szoftver konfigurációjuknak köszönhetően egy vagy több kurzus kiszolgálására képesek. Szintén kiemelendő feladatkör az ismeretek terjesztésének összehangolása. En-
nek fontos része a projekthálózat bővítése más felsőoktatási intézményekkel, például a Eurotraining hálózatának köréből. A BME 2018 során pilotoktatási tevékenységet is folytat majd az anyagok és a módszer tesztelése érdekében, majd ezt követi egy éles terepkísérlet. A MECA az (562206-EPP-1-2015-1BG-EPPKA2-KA) sorszámú Erasmus+ Knowledge Alliance projekt keretében valósul meg.
BUDAPESTI MÛSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM (BME), ELEKTRONIKAI TECHNOLÓGIA TANSZÉK (ETT) LIGHTWARE VISUAL ENGINEERING KFT.
A FOXCONN FELVÁSÁROLJA A BELKINT Közel 900 millió dollárért vásárolt be az EMS-profilú tajvani cég A 866 millió dolláros üzlet a Foxconn Interconnect Technologyn (FIT), vagyis a Foxconn Technology Group egyik leányvállalatán keresztül zajlott le. A világ néhány legnépszerűbb elektronikai termékeit – az iPhone mellett a PlayStation 4-et és az Xbox One-okat – gyártó vállalatként a Foxconn megkerülhetetlen része lett a modern IT-iparágnak. A több mint 100 milliárd dollárra értékelt, több mint egymillió embert foglalkoztató vállalatóriás egyre komolyabban veszi a portfólióépítést, és igyekszik többé válni, mint egy hatalmas (elektronikai) összeszerelő-üzem. Ebbe a törekvésbe illeszkedik a Belkin felvásárlása is. A most bekebelezett amerikai cég leginkább telefonos kiegészítőiről (készüléktokokról, adapterekről, vezetékes és vezetékmentes töltőiről és tápkábeleiről) ismert. Az így megszerzett tudással, szellemi jogokkal és gyártói kapacitások révén nem
csupán a telefonos, tabletes és viselhető elektronikai termékek piacán válhat hangsúlyosabbá a tajvani vállalat jelenléte, de a WiFi routerek és az egyre jövedelmezőbbé váló okosotthonok területén is lépéselőnybe kerülhet riválisaival szemben. 2013-ban a Belkin megvette a Ciscótól a Linksys márkát és termékportfóliót. Nagyszabású profiltisztítás jegyében az üzleti szolgáltatásokra és a közműszintű informatikára fókuszáló Cisco ugyanis szívesen megvált az otthoni routereket gyártó leányvállalatától, a 2003-ban 500 millió dollárért felvásárolt Linksystől. Emellett szintén a Belkin tulajdonában van a
Wemo, ami az okosotthonokba szánt eszközök egyik legismertebb fejlesztője. Ez a most bejelentett piaci lépéssel a fentiekkel együtt ugyanúgy a Foxconn tulajdonába kerül. A Belkin és márkái továbbra is a Foxconntól függetlenül fognak működni. Annyira, hogy a Belkin korábbi ügyvezető igazgatója, Chet Pipkin és vezetői csapata folytatja a Foxconn-birodalomba integrált részleg irányítását. A megállapodást még jóvá kell hagynia az Amerikai Külföldi Befektetéseket Vizsgáló Bizottságnak (US Committee on Foreign Investment). Eszerint a felek megállapodásán túl a szabályozótestület áldása is kell ahhoz, hogy az üzletet nyélbe lehessen ütni. Nem szabad azonban elfelejteni, hogy a Foxconn beállt a Trump szívének oly kedves amerikai munkahely-létesítési programba. Az Apple-lel közösen kijelzőgyártó üzemet létesítenek az Újvilágban, mintegy 10 milliárd dolláros beruházással. Ez talán jópont lehet az elbírálásnál. DR. SIPOS MIHÁLY
WWW.ELEKTRO-NET.HU 13
ÜZLET > [PRESSZÓ]
TECHNOLÓGIA ÉS A MEGÚJULÓ MUNKAHELYEK: MIT JELENT A „BOLDOGSÁG” A HR ÉS AZ IT SZEMPONTJÁBÓL? Annak ellenére, hogy a munkáltatók sokszor ejtenek szót az optimális munkaidô-egyensúly elérésérôl, a tények azt mutatják, hogy a legboldogabb alkalmazottak már maguk mögött hagyták a két szerep szétválasztását, ehelyett ezek összeegyeztetésének megfelelô módjára fókuszálnak A mobiltechnológia fejlődésével megváltoznak a munkavégzés keretei, ezzel a kikapcsolás fogalma is lényegesen nehezebben kivitelezhetővé vált. Mivel a munkánk új, globális kapcsolatokat igényel, időzónákat fed le, eltolódnak a munkaórák, alkalmazkodnunk kell, vagyis ott és akkor kell munkát végeznünk, amikor és ahol lehet. Ahelyett, hogy megpróbálnánk (sokszor sikertelenül) elkülöníteni és egyensúlyba hozni a munkát és a magánéletet, egy másik irány új lehetőségeket nyitott, hogy ezen kettő békében meglehessen egymás mellett. Az együttműködés technológiája az egyik sarokköve a változás sikeres megvalósításának. Ez az új hozzáállás segíti elő, hogyha a munkavállalók hajlandók a saját idejüket a munkavégzéshez igazítani – és a legújabb kutatások szerint gyakran azok –, akkor a munkaadók ezt felismerik és honorálják.
Az embereket nem zavarja a túlóra, ha munkaidôben elvégezhetik privát ügyeiket is Egy EMEA-régióban végzett friss kutatás szerint a válaszadók 87%-a egyetértett azzal, hogy a teljes munkaidős irodai munkavégzés nem ideális az egyensúly kialakításának szempontjából, továbbá a válaszadók 43%-a elismerte, hogy nem áll rendelkezésükre elég idő a napi munkavégzéshez. Átlagosan a munkavállalók heti hat túlórát vállalnak. Ám több mint a harmaduk (34%) valamilyen napközbeni, magánéleti elintéznivaló kompenzálásaképp teszi ezt. A válaszadók 86%-a arra jutott, hogy általánosságban szereti a munkahelyét és az ottani feladatokat. A modern munkahelyi környezetben hasznosítható sikeres HR-stratégiák
14 ELEKTRONET
kulcsa a szerepek összeegyeztetésében és a munkavállalók elköteleződésének megismerésében rejlik. A munka integrációjának összeegyeztetése messziről sem egyszerű feladat, a munkaadó és a munkavállaló részéről is rugalmasságot igényel, amelyből végül mindkét fél profitálhat.
Jelentôs változások a munka világában A fiatal ezredfordulósok napjainkban kezdenek dolgozni, megértik az elvárásokat és bizonyos mértékben az új normákat, amelyek szerint a sürgős e-mailek kezelése, a határidők betartása és az ügyfél igényeinek kielégítése érdekében a munkavállalóknak elérhetőknek kell lenniük a hagyományos munkaórákon kívül is. „Drasztikus változások fognak bekövetkezni a dolgozói szokásokban, nemcsak abban, ahogy a fi zikai térre – amelyben dolgozunk – tekintünk, hanem abban is, ahogy a munkahelyen létezünk” – véli Mariano Corso, a Partners for Innovation tudományos munkatársa. Biztató, hogy a túlórák növekedése ellenére – az EMEA-régióban dolgozó munkavállalók átlagosan egy órát túlóráznak, amelynek 34%-a fizetetlen – a munkavállalók 82%-a általánosságban elégedett a privát élet és a munka egyensúlyával. Úgy tűnik, az átfogó kép eléréséhez sokak számára a rugalmasság a kulcs, vagyis, ha munkaidőben lehetőség nyílik a privát ügyek intézésére is, akkor az esti pluszmunkaóra nem ad okot az aggodalomra. Lehet ez húsz perc, amit internetezéssel tölt, időpont egyeztetés a fodrásszal, ügyintézés a bankban, vagy egy hosszabb baráti ebéd – ezek a szüne-
tek vagy magánéleti átmenetek nemcsak boldogabbá tesznek minket, de produktívabbá is teszik a munkánkat.
Technológiával a rugalmasság megteremtéséért Azonban az igazi rugalmasság nem kizárólag idő függvénye, hanem az elhelyezkedésé is. A távoli munkavégzés engedélyezése hihetetlenül vonzó juttatás a munkavállalók számára és az egyik, technológiának köszönhető előny, amely minden szinten forradalmasíthatja a jelenlegi dolgozói szokásokat – a vezetésben, a vásárlókkal való kommunikációban és a munkavállalók közötti együttműködés során. Lehet szó mindenki által ismert, egyszerű eszközökről, mint a projektorok és a nyomtatók, vagy újabb, formabontó eszközökről, mint az AR (kiterjesztett valóság) – megkönnyítik a szerepünket, fokozzák az együttműködés és az interakció sikerességét, továbbá lehetővé teszik az emberek számára a zökkenőmentes munkavégzést eltérő földrajzi helyeken és terekben. Jelenleg az irodák 26%-a támogatja az otthoni munkavégzést, míg az emberek 82%-a dolgozik otthonról legalább az ideje egy részében. Úgy tűnik, a távoli munkavégzés sokak számára előnyös lenne, különösen az idősebb munkavállalók, kisgyerekes anyák és fogyatékkal élők számára. Nekik kiemelten fontos, hogy saját igényeikhez igazíthassák a feladatokat, hogy akár korábban elkezdhessék, vagy tovább végezhessék a munkát, esetleg megszakításokkal tudhassák le feladataikat. Nem mondhatjuk, hogy a rugalmas munkahely létrehozása, megvalósítása könnyű lenne, a változtatás elsőre nehéz lehet: a vezetőség felkészítése, az új munkamódszerek és időbeosztások betartatása a lehetséges buktatók elkerülésének kulcsa. Egy februári ENSZ-jelentés rávilágít a nehézségekre, bemutatja a rugalmas és a távoli munkavégzés lehetséges negatív oldalait is, amely eredményeként az emberek többet dolgoznak fokozott
XXVII. évfolyam 3. szám
ÜZLET > [PRESSZÓ]
stressz mellett. A távoli munkavégzés kezelése érdekében a cégek hasznára válhat a tudatos kezdeményezés, amely teljesen feltérképezi a hatékony ICT-t.
A világ és a munkahelyek is megváltoznak „A technológia megváltoztatja az irodánkat és az életünket, és vállalatként az Epson elkötelezett az előremutató technológiai váltás megkönnyítése iránt az olyan megoldások fejlesztése által, amelyek a munkaerő hatékonyságát és produktivitását segítik elő. Alapvető technológiáink
– viselhető, robotikai, vizuális megjelenítés és nyomtatási – készek az új lehetőségek munkahelyekre való behozatalára. Annak tükrében, hogy milyen ütemben fejlődnek a munkahelyek, a változás sokkal nagyobb lesz, mint azt az egyes elemek alapján gondolhatnánk, és a technológia mindenkire hatással lesz. A mód, ahogy ezt az evolúciót kezeljük, alapjaiban fogja meghatározni szerepünket az elkövetkező 10-20 évben" – nyilatkozta Minoru Usui, az Epson elnöke. Az elmúlt években úgy tűnik, hogy
fordulóponthoz értünk: az iparágaink és a munkahelyeink lényeges átalakuláson mennek keresztül, újraformálódik a vállalatok felépítése és az emberek munkamódszere. Rugalmas időbeosztás, munkaintegráció és technológia, amely lehetővé teszi a munkavállalók számára, hogy testreszabják, hogyan intézik a munkájukat. Ezek az összetevők teszik lehetővé a zökkenőmentes együttműködést az irodában és útközben is. Itt az idő a HR és az IT számára, hogy együttesen átformálják az irodai kultúrát!
WWW.EPSON.HU
A SIEMENS TELJESEN AUTOMATIZÁLT UTASSZÁLLÍTÓ RENDSZERT KÉSZÍT A FRANKFURTI REPÜLÔTÉR SZÁMÁRA A frankfurti repülőteret üzemeltető Fraport AG cég egy teljes mértékben automatizált Airval utasszállító rendszert rendelt attól a konzorciumtól, melynek a Siemens a vezetője, további tagjai pedig a Max Bögl csoport és a Keolis Deutschland GmbH & Co. KG. Az Airval-rendszer a 2-es terminált az új 3-as terminállal és az 1-es terminál állomásával fogja összekötni. A kétvágányú, három állomást érintő vonal hossza 5,6 kilométer lesz. A Siemens fogja szállítani a GoA4 Trainguard MT rádiókommunikációs vonatbefolyásoló rendszerrel (CBTC) felszerelt, teljesen automatizált, 12 kétkocsis szerelvényt, a pálya menti berendezéseket, az állomások peronkapuit, a kommunikációs rendszert, a pályaudvari berendezéseket és az áramellátó rendszert. Emellett öt évig a Siemens vállalja magára a rendszer üzemeltetését és karbantartását, és a megállapodásban rögzített opció szerint ez a szolgáltatás kiterjeszthető újabb ötéves időtartamra. Az Airval-rendszer
tervezését és fejlesztését a franciaországi Toulouse városában, a Siemens Val globális kompetenciaközpontjában végzik. Az ütemterv szerint a teljesen automatizált személyszállító rendszer 2023 folyamán kezd üzemelni a frankfurti repülőtéren. Az Airval központi sínvezérlésű, teljes mértékben automatizált utasszállító rendszer, ami gumiabroncsokon halad. A nagy teljesítményű rendszer rövid vonatkövetési időket tesz lehetővé, az alkalmazott energiagazdálkodási rendszer pedig biztosítja a kiváló üzemi hatásfokot. „A Siemens, Max Bögl és Keolis alkotta konzorciummal a piac egyik megbízható rendszerszállítóját választottuk. Az új utasszállító rendszer kényelmesebb és kellemesebb környezetet teremt ügyfeleink számára, és fenntartható módon szilárdítja meg a frankfurti repülőtér légiforgalmi csomópontként történő működését” – jelentette ki Dr. Stefan Schulte, a Fraport AG ügyvezető testületének elnöke.
„Val-rendszereink kialakítása során több mint 30 év tapasztalatára, valamint a rendszeres továbbfejlesztések eredményeire támaszkodtunk. A bangkoki repülőtérre szállítandó rendszert követően Frankfurt már a második Airval-megrendelés ebben a költségvetési évben. Ezzel a magas rendelkezésre állású rendszerrel különösen megbízható terméket szállítunk ügyfeleinknek” – mondta Sabrina Soussan, a Siemens Mobility divízióigazgatója. A frankfurti repülőtéren az Airval-szerelvények kétperces követési időközökkel fognak közlekedni a hét minden napján, a nap 24 órájában. Frankfurtban óránként és irányonként 4000 utast tudnak szállítani a szerelvények a csúcsforgalmi időszakokban. A vonatok maximális sebessége 80 km/óra. A széles ajtók és a tágas folyosók megkönnyítik az utasok fel- és leszállását, és kellően nagy a poggyásztér is. A fedélzeti internet-hozzáférés és a tájékoztató kijelzők fokozzák az utasok kényelmét és kellemes közérzetét. A Siemens Val-rendszerei már üzemelnek Párizs Roissy Charles-de-Gaulle és Orly Repülőterén, valamint Chicagóban, az O'Hare légikikötő területén. A Val-rendszereket földalatti vonalként is használják olyan francia városokban, mint Lille, Rennes és Toulouse, továbbá a dél-koreai Uijeongbu városában és az olaszországi Torinóban. WWW.SIEMENS.HU
WWW.ELEKTRO-NET.HU 15
REFLEKTORBAN A MÉRÔESZKÖZÖK
HAT ÚJ SZONDÁVAL BÔVÍTI TELJESÍTMÉNYELEKTRONIKAI MÉRÔESZKÖZEINEK KÍNÁLATÁT A ROHDE & SCHWARZ ®
A Rohde & Schwarz új, R&S®RT-ZHD-sorozatú, szimmetrikus nagyfeszültségû mérôfejeit korszerû, összetett teljesítményelektronikai rendszerekben végzett mérésekhez tervezték, 6000 V-os feszültségszintig. Sávszélességük 200 MHz-ig terjed, közös módusú elnyomásuk (CMRR) kifejezetten nagy, egyenfeszültségen jellemzô 0,5%-os bizonytalanságukkal pedig a lehetô legjobb pontossággal rendelkeznek a piacon. A Rohde & Schwarz kedvezô árfekvésû, szimmetrikus nagyfeszültségû szondákat is kínál, melyeket 25 MHz-es sávszélesség és igen kis belsô zajszint jellemez, így ezek kiválóan használhatók általános célú mérésekhez. Az autóipar fokozottan igényel kis méretű, különösen jó hatásfokú kapcsolóüzemű tápegységeket, invertereket és hajtásokat. Ez élvonalbeli félvezetők alkalmazását teszi szükségessé, új kihívások elé állítva egyúttal a méréstechnikai berendezéseket. A Rohde & Schwarz új, szimmetrikus nagyfeszültségű szondáival – amelyek kiválóan illeszkednek a szintén új fejlesztésű, R&S®RTM3000 és R&S®RTA4000-sorozatú, beágyazott méréseket támogató oszcilloszkópokhoz – különösen jó jelminőségű vizsgálatok végezhetők.
jellegű összetevőit. E mérőfejek négyféle változatban kaphatók, 750 V és 6000 V közötti maximális terhelhetőségekkel.
Egyedülálló mérési pontosság egyenáramon
200 MHz-es mérési sávszélesség és kitûnô, közös módusú elnyomás Az új, R&S®RT-ZHD jelű, szimmetrikus nagyfeszültségű szondák különösen alkalmasak korszerű félvezetőkön végzett mérésekre. 200 MHz-ig terjedő sávszélességüknek köszönhetően még igen gyors kapcsolójelek fel- és lefutó élei is vizsgálhatók velük. A teljes működési frekvenciatartományukban kitűnő, közös módusú elnyomással rendelkeznek, hatékonyan csillapítva a gyors kapcsolójelek ilyen
16 ELEKTRONET
hatók ezekkel a mérőfejekkel. Mivelhogy az R&S®RT-ZHD-sorozatú szondák 2000 V-ig képesek eltolódást kompenzálni, igen sokféle területen használhatók.
2000 V-ig terjedô eltolódáskompenzálás A szondák beépített eltolódás- (ofszet-) kompenzáló mechanizmusa független a csillapító áramköröktől és az oszcilloszkóp függőleges beállításaitól. Ennek köszönhetően még nagy egyenáramú összetevővel rendelkező, igen kis amplitúdójú feszültséghullámzások is vizsgál-
Az R&S®RT-ZHD-sorozatú, szimmetrikus nagyfeszültségű szondák a ±0,5%-os pontosságuknak köszönhetően a lehető legkisebb egyenáramú mérési bizonytalansággal rendelkeznek a piacon. Ezen túlmenően egy beépített, R&S ProbeMeter elnevezésű egységet is tartalmaznak, amely ±0,1% pontossággal képes egyenfeszültségű eltolódást mérni. Az eredmények közvetlenül az oszcilloszkóp képernyőjén jelennek meg.
Hibalehetôségek kiküszöbölése rendszerbe szervezéssel Az R&S®RT-ZHD-sorozatú mérőfejek a Rohde & Schwarz gyártmányú oszcilloszkópok kezelőfelületével egységes rendszerbe szervezettek, aminek következté-
XXVII. évfolyam 3. szám
REFLEKTORBAN A MÉRÔESZKÖZÖK
ben elkerülhetők a leolvasási hibák. Az oszcilloszkópok automatikusan felismerik a csillapítási tényezőt a szondák egyéb beállításaival együtt, így mindig helyes feszültségértéket jelenítenek meg, és megbízhatóan érzékelik a hibajelenségeket, például a túlfeszültséget. A mérőfejek SCPI távvezérlő felületen keresztül is kezelhetők, aminek következtében automatizált rendszerekbe is kitűnően beépíthetők. Az R&S®RT-ZHD-sorozatú szondák mind az új fejlesztésű, R&S®RTM3000
és R&S®RTA4000-sorozatú, beágyazott méréseket támogató oszcilloszkópokkal, mind a Windows-alapú, R&S®RTE1000 és R&S®RTO2000-sorozatú műszerekkel kompatibilisek.
Amikor elegendô 25 MHz-es sávszélesség: R&S®RT-ZD002/-ZD003 További két újdonság az R&S®RT-ZD002 és az R&S®RT-ZD003 típusú szimmetrikus mérőfej, melyek legnagyobb
terhelhetősége rendre 700 V és 1400 V. Ezek a 25 MHz sávszélességű szondák kategóriájukban igen kicsinek számító, 7 mV-os (RMS), illetve 14 mV-os (RMS) belső zajszinttel rendelkeznek. BNC csatlakozójuknak köszönhetően az R&S®RTC1000 és R&S®RTB2000-sorozatú, valamint minden más, általános célú oszcilloszkóphoz is könnyedén csatlakoztathatók.
Kiváló jellemzôkkel rendelkezô eszközválaszték teljesítményelektronikai mérésekhez Az új szondákkal tovább bővül a Rohde & Schwarz teljesítményelektronikai mérésekhez kapcsolódó termékkínálata. Az új, R&S®RT-ZHD és R&S®RT-ZD002/-ZD003-sorozatú, szimmetrikus nagyfeszültségű mérőfejek a Rohde & Schwarz-tól már megrendelhetők. További információk a www.rohdeschwarz.com/ad/press/probesportfolio honlapon találhatók.
WWW.ROHDE-SCHWARZ.HU
WWW.ELEKTRO-NET.HU 17
REFLEKTORBAN A MÉRÔESZKÖZÖK
FLUIDFM – A NANOFLUIDIKAI ATOMERÔ-MIKROSZKÓP TÖRTÉNETE, ALKALMAZÁSA ÉS JÖVÔJE A nanofluidikai atomerő-mikroszkópot, angolul szólva a „fluidic force microscope”-ot (FluidFM) 2009-ben mutatta be a Cytosurge AG, mely az ETH Zürich spin-off * cége [1]. A FluidFM a hagyományos atomerő-mikroszkóp (AFM), nanofluidikai csatornák és folyadékminta-kezelő rendszerek kombinációja, amelyet prof. Vörös János csoportjában fejlesztettek ki a svájci egyetemen (1. ábra) [1]. Az 1986-ban Nobel-díjat nyert AFM-technológia sokoldalúságával napjainkra az anyagtudomány, műszaki tudományok, valamint élettudományok megkerülhetetlen felületanalitikai berendezésévé nőtte ki magát. Egy korszerű AFM berendezéssel ma már rutinszerűen lehet igen nagy (akár atomi) felbontású képeket készíteni, valamint az anyagok topográfiáján túlmenően szinte tetszőleges szondafelület kölcsönhatást feltérképezni (pl. elektrosztatikus erő, mágneses erő, vezetőképesség-térképek, mechanikai tulajdonságok mérése stb.). Az AFM egy piezoelektromosan mozgatott, szubmikrométeres méretű és ismert geometriájú tűvel pásztázza a vizsgálni kívánt felszínt, ami egy rugós tartókonzolra van rögzítve, amelyek így, együtt alkotják a szondát. Klasszikus topográfiai képalkotásra a tű és a felület között ébredő atomi vonzó és taszító erőhatások
leképezésével kerül sor, amelyek elhajlítva a konzolt, egy annak hátlapjára fókuszált lézerfény kitérését okozzák egy többosztású fotodetektorban [2]. Kihasználva az AFM számos pozitív tulajdonságát, úgymint a nagy felbontás, a hegyes mérőtű (a görbületi sugár általában 15 nm alatt van) és a precizitás, sejtbiológiai kutatásokra is rutinszerűen használják ezt az eszközt, például individuális sejtek morfológiájának, mechanikai tulajdonságainak, metabolizmusának vagy adhéziójának vizsgálatára. Az AFM sejtbiológiai alkalmazása során például emlőssejtvonalakban megfigyelték, hogy a sejtek eltérő rugalmassága információt hordozhat az embrionális fejlődésre, a gyulladásra és a tumoros elváltozásokra vonatkozólag [3]. Metasztatikus tumorextraktumokban kimutatatták, hogy a rákos sejtek ~70%-kal lágyabbak azokhoz a jóindulatú mesotheliális sejtekhez képest, melyekhez a metasztázis során kitapadtak [4]. Az AFM így a rákkutatással kapcsolatos területeken is egyre nagyobb szerepet kap. Hasonló kvantitatív biológiai információk méréséhez nyújthat még nagyobb segítséget a nanofluidikai atomerő-mikroszkóp, hiszen segítségével élő sejteket és a sejtben végbemenő folyamatokat vizsgálhatjuk minimális anyagfelhasználással egy precíz automatizált rendszer segítségével.
1. ábra. A FluidFM technológiájának illusztrációja. Az érzékeny AFM szonda képes akár pico-newtonos erôket érzékelni amellett, hogy érzékeny nanofluidikával ellátott mérôfeje alkalmas a sokoldalú felhasználásra. A FluidFM mûködési elve kombinálja az atomerômikroszkópot és a nanofluidikát, így létrehozva az eddig ismert legérzékenyebb és legprecízebb, automatizált mûszert, amivel valós idôben tudunk élô sejtekbôl adatokat kinyerni [5]
A FluidFM berendezések kombinálják az AFM és a nanofluidika előnyeit, amellyel lehetőség nyílik kolloidális spektroszkópiára, sejtek vagy baktériumok adhéziójának mérésére, sejtek tartalmának kiszippantására és valamely folyadék befecskendezésére, illetve nanolitográfiás felületi mintázatkialakításra és nanostruktúrák építésére is [5]. Ezekhez az alkalmazásokhoz különböző mérőfejek használatosak, melyek folyadékmozgató rendszerrel összekötött kivezető nyílásainak átmérői 8 μm-től 30 nm-ig terjedhetnek [5]. Nanofluidikával ellátott tűket 2004ben készítettek először, a szondák felépítését mutatja be a 2. ábra [6]. Az AFM tűk alapanyaga általában egykristályos szilícium vagy szilícium-nitrid (SixNy), melyet klasszikusan fotolitográfiával kombinált anizotróp kémiai maratással alakítanak ki. A 2. ábrán bemutatott struktúrát két, külön kialakított Si mikroszerkezet összebondolásával (ragasztásmentes kötésével) alakították ki úgy, hogy közöttük fut a nanofluidikai csatorna. A konzol geometriai paramétereivel, valamint anyagi öszszetételével (SiN-arány) a fontosabb fizikai paramétereit – mint rugóállandó és rezonanciafrekvencia – széles tartományon lehet szabályozni a technológiával. A konzol 1 kHz-től egészen 1 MHz-es frekvenciáig képes rezegni, és a rugóállandója 0,01től 50 N/m-ig terjedhet. Amennyiben több szilícium-nitridet tartalmaz a konzol, rugalmasabb szondát kapunk. A konzol tipikus geometriája egy csúcsos háromszögben végződő hasáb, melynek végén helyezkedik el a 15 nm-nél kisebb lekerekítési sugarú tű. A nanofluidikai mérőfej anyagát tekintve hagyományos SixNy vegyület, melyből egy szilíciumchipen egy- vagy
18 ELEKTRONET
XXVII. évfolyam 3. szám
REFLEKTORBAN A MÉRÔESZKÖZÖK
akár többcsatornás rendszerek is kiépíthetőek [6] (2. ábra; b,c). A csatorna végén elhelyezkedő piramis kivezetőnyílását vagy szintén fotolitográfiával, vagy ritkábban fókuszált ionnyalábos anyageltávolítással állítják elő [6] (3. ábra).
2. ábra. Mikrotechnológiával elôállított nanofluidikai AFM tû. (a) A nanofluidikai AFM tû keresztmetszete hosszanti irányban. (b) Egyetlen rezervoáros tû, illetve (c) több befecskendezôkamrával ellátott mérôfej [6] A FluidFM mikropipettájának mérőfeje nem rendelkezik tűszerű struktúrával a fej végén, míg a FluidFM nanopipettának és a gyors prototipizáló fejnek hegyes a vége (3. ábra). A mikropipetta segítségével sejtadhéziós méréseket végezhetünk, a fejen lévő kivezetés 2–8 μm átmérőjű, ezzel szemben a nanopipettának 300 nm átmérőjű a kivezetőnyílása a tű közvetlen csúcsán, és nanolitográfiához, illetve bakteriális adhéziós mérésekhez használatos. A legkisebb átmérőjű csatonarés (d = 30 nm) a gyors prototipizáló fejhez tartozik, és a tű csúcsa mellett helyezkedik el, melynek szerepe egyetlen sejt intracelluláris terének közvetlen módosítása folyadék kiszippantása vagy befecskendezése által (3. ábra) [5].
3. ábra. A hagyományos AFM mérôfej-elôállítási technológiát és nanofluidikai csatornákat ötvözve jött létre a FluidFM, melynek a Cytosurge AG. svájci cég a kizárólagos forgalmazója. (a)–(d) Az elektronmikroszkópos képeken látható mérôfejek mindegyikében megtalálható az a csatorna, mely össze van kapcsolva a folyadéktartállyal. (a) A konzol és a tû, ami együttesen a szondát alkotja. A keresztmetszeti ábrán látható, hogy a nanofludikai csatorna két, egymásba ágyazott, azonos geometriájú szondát tartalmaz. A csatornát maratással alakítják ki. (b) Mikropipetta-fej. (c) Gyors prototipizáló fej. (d) Nanopipetta-fej [7]
Ezzel a modern, jövőbelátó és multidiszciplináris technológiával lehetőség nyílik olyan tudományos feltevések gyors, egyszerű és hatékony vizsgálatára, amelyek eddig idő-, energia- és költségigényesnek bizonyultak. Világszerte több élkutatásban jártas egyetem és intézet használja ki a FluidFM technológiájának lehetőségeit. Mivel a FluidFM több működési módot is lehetővé tesz (4., 5. ábra), ezért a különböző mérőfejekkel és elrendezéssel működő individuális műszerek a FluidFM Bot nagy áteresztőképességű robotban integrálódtak egyetlen eszközzé [5]. A FluidFM Bot segítségével egy óra alatt akár 10-20 mérést is lehet végezni élő sejteken, míg korábbi eszközöknél ez az érték 1-2 mérés/óra volt. Ebből a műszerből jelenleg csupán néhány darab van használatban a világon. Örömteli hazai vonatkozás, hogy az egyik ilyen FluidFM Bot berendezést 2017-ben üzemelték be a Dr. Horváth Róbert által vezetett csillebérci MTA EK MFA Nanobioszenzorika Lendület Kutatócsoport laboratóriumában, amely csoport célja olyan jelölésmentes, modern biofizikai módszerek fejlesztése és alkalmazása az élettudományok különböző területein, amelyek ipari és tudományos szignifikanciával bírnak [8]. A FluidFM nyílásához vezetett nanofluidikai csatornák finomszabályozása lehetővé teszi, hogy femtoliteres mennyiségeket juttassunk a mérőfejen kívülre, így manipulálva mikroszkopikus nagyságú objektumokat [9]. A FluidFM különböző működési módusai során a folyadékkal feltöltött mérőfejből az érzékelhetőségi limit alatt található a kiáramló vagy beáramló folyadék áramlási sebessége. Az áramlás a FluidFM mérőfejeiben függ a nanofluidikai rendszerre ráadott nyomástól, a mérőfejbe fecskendezett folyadéktól, a mérőfej nyílásának átmérőjétől és a folyadék és a mérési környezet között fellépő felületi feszültségtől. Ebből kifolyólag nagy körültekintést igényel a mérési körülmények meghatározása, hiszen csak nagyon pontosan, kis mennyiségű anyagot felhasználva lehet méréseket kivitelezni Szerencsére azonban a FluidFM felhasználóbarát, automatizált eszköz, ami önmaga inicializálja a legtöbb hardware-komponenst, és a mérőfej korrekt beállítását is elegáns megoldásokkal segíti, mint például a mérőfej és a lézer pozicionálását, valamint a mérőfej rugóállandójának és érzékenységének értékbecslését. A már említett egysejtes erőspektroszkópiával a sejtre jellemző erő-távolság görbét lehet felvenni, amivel meghatározhatóak a sejtet kitapasztó egyes adhéziós erőkötések [10]. Korábbi AFMes erőspektroszkópia-mérésekben kémiai anyagokat vittek fel a tű hegyére, hogy erre tudják rögzíteni az adhézió szempontjából kérdéses sejtet, azonban a FluidFM nanofluidikai megoldásával lényegesen lecsökkentették az anyag-, energia- és időigényt [11]. A FluidFM lényegesen túllépte az AFM korlátait, hiszen nanolitográfiával kombinált, élő sejtes, automatizált, minimális anyagmennyiségű méréseket lehet vele kivitelezni, ami eddig nem volt lehetséges (4. ábra). A nanofluidikai rendszerek orvosbiológiai területeken már korábban is bizonyították kivételes szerepüket, a „lab-on-a-chip” eszközök például a gyors, hordozható és megbízható diagnózis felállításában segédkeznek. A FluidFM berendezés a jövőben akár kórházakhoz is eljuthat, hiszen ezzel az eszközzel a sejtek adhéziója és rugalmassága alapján egyértelműen meghatározható [4], hogy az emberi szervezetből származó rákos sejtek milyen tulajdonságúak és milyen citosztatikus és citotoxikus anyagokra érzékenyek, így hamarabb állítható fel egy esetleges személyre szabott terápia. A nanofluidikai atomerő-mikroszkóp és más technológiák együttes alkalmazása pozitív hatással lehet a tudomány jelenlegi állására, mert olyan kérdésekre is választ
WWW.ELEKTRO-NET.HU 19
REFLEKTORBAN A MÉRÔESZKÖZÖK
4. ábra. A FluidFM mûködési módusai és alkalmazási lehetôségei. A tiszta AFM-technológia kizárólag AFM tûvel ellátott mérôfejes mérésekre alkalmas, mint a szkennelés és a spektroszkópia, valamint idô-, anyag- és költségigényes formában egysejtes adhéziómérésre és nanolitográfiára is használható. Ám a FluidFM-mel lehetôség nyílik a gyors, egyszerû és megbízható felhasználásra, olyan felhasználási területeken is, mint a bakteriális adhézió, egysejtes injekció és izoláció, valamint mintázatok létrehozása [5]
kaphatunk, amelyeket eddig csak jelölésintenzív és többnyire állatkísérletes modellekben tudtak vizsgálni. A többmérőfejes FluidFM Botnak köszönhetően lehetőség nyílik individuális sejtek vizsgálatára különböző gyógyszermolekulák femtoliteres jelenlétében, ezen sejtek megjelölésére nanolitográfiás fluoreszcens módszerekkel, vagy a sejtben lévő genetikai örökítőanyag kiszippantására és analízisére (4. ábra). Ilyen széles körű alkalmazásra eddig még egyetlen modern műszer sem volt képes, a FluidFM technológia mindenképpen úttörőként szerepel a jövő kutatásaiban és fejlesztéseiben. NAGY ÁGOSTON GÁBOR AZ MTA EK MFA NANOBIOSZENZORIKA LENDÜLET KUTATÓCSOPORT KUTATÓJA
HIVATKOZÁSOK: [1] MEISTER A., GABI M., BEHR P., STUDER P., VÖRÖS J.,NIEDERMANN P., BITTERLI J., POLESEL-MARIS J., LILEY M., HEINZELMANN H., AND ZAMBELLI T., NANO LETTERS 2009, 9 (6), 2501-2507 [2] BINNIG, G.; QUATE, C. F.; GERBER, C. PHYS. REV. LETT. 1986, 56, 930–933. [3] GUILLAUME-GENTIL O., POTTHOFF E., OSSOLA D., FRANZ C. M., ZAMBELLI T., AND VORHOLT J. A. TRENDS IN BIOTECHNOLOGY 2014, 32 (7), PAGES 381-388 [4] CROSS S.E., JIN Y., RAO,J. AND GIMZEWSKI,J.K. NATURE NANOTECHNOLOGY 2007, 2, 780–783 51 [5] HTTPS://WWW.CYTOSURGE.COM/ [6] DELADI S., TAS N. R., BERENSCHOT J. W., KRIJNEN G. J. M., DE BOER M. J., DE BOER J. H., PETER M., AND ELWENSPOEK M. C. APPL. PHYS. LETT. 2004, 85, 5361 [7] HTTP://SMARTMANUFACTURINGSERIES.COM/WP-CONTENT/UPLOADS/2017/10/ZAMBELLI.PDF (2017) [8] HTTP://NANOBIOSENSORICS.COM/ [9] HTTPS://SUPPORT.FLUIDFM.COM/HC/EN-US/ARTICLES/202091669-FLUIDFM-BASICS [10] HTTPS://SUPPORT.FLUIDFM.COM/HC/EN-US/ARTICLES/202854085-INTRODUCTION-ADHESION-OF-SINGLE-SPREAD-CELLS[11] HELENIUS J., HEISENBERG C. P., GAUB H. E. AND MULLER D. J., JOURNAL OF CELL SCIENCE 2008, 121, 1785-1791 [12] HTTP://WWW.REPULESTUDOMANY.HU/KULONSZAMOK/2009_CIKKEK/GAZDIG_GYORGY.PDF (2017)
NAGY ÁGOSTON GÁBOR TÖBBEK KÖZÖTT A FLUIDFM MÉRÉSTECHNIKA KIAKNÁZÁSÁRA IRÁNYULÓ KUTATÁSOKAT IS FOLYTAT DR. BONYÁR ATTILA ÉS DR. HORVÁTH RÓBERT TÉMAVEZETÉSÉVEL
* spin-off : „Általában bármely új, magas technológiai szintű, tudás-intenzívvállalkozást érthetünk rajta, amely szellemi tőkéjét valamilyen formában egyetemtől vagy közfinanszírozású kutatóintézettől eredezteti” [12].
KIMAGASLÓ HATÁSFOKÚ DC/DC KONVERTERCSALÁD IPARI ÉS VASÚTI ALKALMAZÁSOKHOZ Új, ezúttal ipari, ipari mobilitási és vasúti alkalmazásra fejlesztett, tokozott DC/ DC-konverter termékcsaládot mutatott be a Murata Power Solutions. Az 50 W kimenőteljesítményű IRS-Q48 sorozat a legfrissebb technológiai megoldásoknak köszönhetően piacvezető kategóriás hatásfokot biztosít a fix frekvenciájú, kapcsolóüzemű, 1/16-os standard brick formátumú tápegységek mezőnyében. A Murata IRS-Q48 sorozatú DC/DC tápegységek teljesen szabályozott DC kimenetet és 2250 Vdc bemenet/kimeneti izolációt garantál. Maximum 50 W kimeneti teljesítmény mellett 3,3, 5 és 12 Vdc kimenetű változatok állnak rendelkezésre az új IRS sorozatban, míg az univerzális, 18 … 75 Vdc bemenetifeszültség-tartomány kielégíti az EN50155-ben is megtalálható, 37,5 Vdc és 48 Vdc bemeneti feszültségre vonatkozó követelményeket, a tranziensvédelemre vonatkozó előírásokkal együtt természetesen. Az IRS-Q48 sorozat opcionálisan standard vagy karimás alaplemezzel is elérhető különböző hűtési megoldások számára, beleértve az egyszerű falra szere-
20 ELEKTRONET
lési lehetőséget is. Az akár 91% hatásfokú konverterek szerény veszteséghő-termelés mellett üzemelnek, az egyedi elektromos és mechanikai kialakítás pedig kiváló védelmet biztosít ütődés és rázkódás ellen, túlteljesítve az EN 61373:1999 Category 1, Class B követelményeit. A széles, 4:1 arányú bemenetifeszültség-tartományával az IRS-Q48 sorozatú tápegységek teljes mértékben támogatják az ipari, ipari mobilitási és vasúti rendszerekben elterjedten használt 24, 28, 37,5, 48 és 54 Vdc buszfeszültségeket. Ennek megfelelően a legfőbb, de közel sem egyetlen célalkalmazása az új konvertereknek a vasúti és ipari mobilkommunikációs, világítási, jelzési, számítástechnikai, motormeghajtási és vezérlési, valamint biztonságtechnikai rendszerek. A további lehetőségek között a teljesség igénye nélkül megemlíthetők a 12, 24 és 48 V-os akkumulátorrendszerek, az intelligens közműhálózatok, köztes buszok, mobil távközlési és egyéb vezeték nélküli rendszerek, mérőberendezések és további olyan esetek, amelyeknél 3,3, 5 vagy 12 Vdc feszültségű forrásra van szükség.
A sorozat standard felszereltségének része az alaplemezes hűtés, a tokozott gépészeti kialakítás, a be/ki logikai vezérlés, a kimeneti védelem rövidzárlat és túlfeszültség ellen, valamint az UVLO és túlmelegedés elleni védelem is. Az IRS-Q48 a jelenlegi legkorszerűbb, fix kapcsolási frekvenciával működő kapcsolóüzemű tápegységtechnológiára épül, opcionálisan további fizikai kiviteli változatokat kínál, biztonsági megoldásai, működési hatásfoka és megbízhatósága révén egyedülálló ajánlat ebben a mezőnyben. WWW.MURATA.COM
XXVII. évfolyam 3. szám
KONSTRUKTÔR > [NAPRAKÉSZEN]
ÚJ FOJTÓTEKERCSEK ELEKTRONIKUS KORMÁNYZÁSRÁSEGÍTÔ RENDSZEREKHEZ INTERFERENCIAELNYOMÁSRA A Flex Power Modules új, 1/16-os standard brick formátumú, 12 V kimenetű DC/ DC-átalakítót mutatott be, amely akár 200 W kimeneti teljesítmény leadására képes akár 95% működési hatásfok mellett. Az új, PKU4213D típusjelű modul számos alkalmazásban ideális alternatívája 1/8-os brick formátumú konvertereknek, elősegítve akár 40% értékes terület felszabadítását az áramköri kártyán. A PKU4213D bemenetifeszültség-tartománya 36 … 75 Vdc, kimenete szabályozott 12 V, kimeneti teljesítménye akár 204 W is lehet. A PKU4300D család többi modellje között 135 W-os, 5 V/27 A-es, illetve 100 W-os, 3,3 V/30,3 A-es változat is megtalálható. Az új modul optimális választás elosztott teljesítményű és köztes buszos architektúrás alkalmazásokhoz, amely kifejezetten elterjedt az infokommunikációs, távközlési és ipari szektorokban, de a megcélzott szektorok között szerepelnek a többcellás akkumulátorok vagy egyenirányítók által megtáplált, nagyteljesítményű és nagyenergiájú rendszerek is, amelyeket jellemzően a hálózati, távközlési, szerveres, adatközpontos és ipari berendezések között lehet megtalálni. Az új PKU4213D modul hatásfoka példás, 48 V bemeneti feszültség mel-
WWW.TTELECTRONICS.COM lett akár 95% is lehet. Ez a konstelláció elsősorban a távközlési és adatközpontos felhasználók szívét dobogtatja meg, akik jelentős energiamegtakarításra számíthatnak, ha ezt a konvertert alkalmazzák rendszereikben. Mivel a veszteséghő is kisebb, ez jó hír a termikus szempontból igényes és kényes alkalmazások számára, és ott is kiváló megbízhatósággal bevethető marad a PKU4213D, ahol a
légáramlási viszonyok és hűtési feltételek messze vannak az ideálistól. A PKU4213D bemenet/kimeneti izolációja 2250 Vdc, úgyhogy még akár a Power-over-Ethernet alkalmazásokhoz is tökéletes választás lehet. A modul fejlett védelmi funkciók közül nem hiányzik a kimeneti túlfeszültség, túlmelegedés és rövidzárlat elleni védelem sem. REFLEKTORBAN
ELEKTRONIKA
ÉS ÜZLET
INNOVATIONSFORUM 2018
WWW.ELEK TRO-NET.H
U
XXVII. ÉVFOLYAM
3. SZÁM – 2018.
ÁPRILIS
OOKKO KOST KKOS OOS OSTEL S EFONOK: HOG HHO OOGGGY GYA YAN YYA AN TOVÁBB? AN
következo lapszámunk megjelenését?
www.elektro-net.hu
ZÖK
ELEKTRONET
Nincs ideje kivárni Látogassa meg naponta frissülo portálunkat!
A MÉRÔESZKÖ
MEC MECA ECA EEC CCAAA:: A MIK IKKR KRO RROELE EL EELEK LLEEK LEK EKTTRO TRRRON ROOON ONI NIIIK NNIKA NIK IKA KKAI KAAAII FFELH FE EL ÔALAP EL ALAPÚ AALA AL LLAP LAAP LAPÚ AAPÚ PÚ PÚ SSZÖVE ZÖVETTSÉG SÉG SÉÉGG SÉ IPAR PPAR PA AARR NNAPJ NAAPJ AAPPPJJAAII 220 2018 0018 01 1188 AZZ ID IDÔ ÉRTÉKK!! IDÔ HAN HHA AANGJE AN NNGJEL NGJE GJE GGJELT GJEL GJ GJELTO JELTO JJELT JE EEL ELTO LTO LLTTO TOVÁ TOVÁB VVÁB ÁÁBBBBÍTÁ BÍT BÍ BBÍTÁS ÍÍTTÁS ÁS SSTÚ STTÚ TÚDDI DIÓN DIÓ IIÓN IÓÓÓNN BELÜL ÉSS KÍ KÍVÜ KÍV KKÍVÜL ÍVÜ ÍVÜL ÍÍVVÜÜL ÜL A KVANT KKVVVANTU ANT AANTUM NTUM NTUM NT NTU TUUM TU MINFOR IN NFOR NFO NFORM NNF FFOOR FORM OORM RRMA RM MA M MAT ATI AAT TTIIKA KA KÜSZ KÜS KÜSZÖ KKÜ ÜS ÜÜSZÖB ÜSZÖ SSZÖBÉ SZ SZÖB SZÖ ZZÖBÉN ZÖBÉ ZÖ ÖBÉN ÖBÉ ÖÖB BBÉN ÉÉNN ÁÁra: Ár rraaa:: 120 1200 11220 2200 0000 Ft F
MÉÉRRÔÔEESSZKÖZÖ K A TEC
EEGY GY LÉPÉSS É EL
HNOLÓGIA ELÔ TT
WWW.ELEKTRO-NET.HU 21
KONSTRUKTÔR
A HAMMING-TÁVOLSÁG ÉS A CIRCUIT DESIGN NK-2.4Y MODULJA AVAGY HOGYAN BEFOLYÁSOLJA A 6 ÉRTÉKÛ HAMMINGTÁVOLSÁG A KOMMUNIKÁCIÓ MEGBÍZHATÓSÁGÁT? Az NK-2.4Y típusjelû, 2,4 GHz-es modul egy ún. távparancsmodul, amelyet a gyártó Circuit Design kapcsolójelek átküldésére fejlesztett ki. A megbízható és biztonságos kommunikáció jegyében az NK-2.4Y modul CRC hibadetektálási mechanizmust alkalmaz, 6 értékû Hamming-távolsággal, amely jelentôs mértékben csökkenti a hibák következtében fellépô rendellenes mûködés lehetôségét
Mi a hibadetektálás? Függetlenül attól, hogy mely kommunikációs közegről beszélünk, a zaj és interferencia jelenléte állandónak tekinthető. Ez különösen igaz a környezeti zajjal terhelt és más jelforrásokból érkező, interferenciával zavart, rádiófrekvenciás rendszerek esetében. Az analóg kommunikációban a zaj állandóan jelen lévő zavarójelekként jelenik meg a rendszerben, eltávolítására nincs lehetőség. A hasznos jel és zaj együttes jelenléte azt eredményezi, hogy a vevő nem képes a valódi jelet venni és a tartalmának megfelelően működni. A hasznos adat további, ún. redundanciabitekkel való kiegészítése lehetővé teszi, hogy e többletbitek alapján a vevő elemez-
22 ELEKTRONET
ze az adatokat, és megállapítsa, hogy az adás során lépett-e fel hiba bármely okból kifolyólag.
Hibadetektálás és hibajavítás Ha a vevő adatelemzés során adott esetben ismeri a megállapítható hibák jelenlétét, viszont nem minden esetben lehet biztos
abban, hogy mely biteknél lépett fel a változás. Ezt a folyamatot hibadetektálásnak nevezzük. Ha a vevő képes arra, hogy a hibáknak nemcsak a jelenlétét ismerje, de a pozíciójukat is megállapítsa, a hibák kijavítására is képes lehet. Ezt a folyamatot hibajavításnak nevezzük, és kiváló hatékonysággal teszi lehetővé a gördülékeny kommunikáció folytatását.
A Hamming-távolság A Hamming-távolság implementációja során a vevőben minden érvényes kódszó eltárolásra kerül, amelyre a helyes adásvétel során számítani lehet. Egyik kódszóból a másik a bitek átbillentésével állítható elő.
XXVII. évfolyam 3. szám
KONSTRUKTÔR
Ezek száma két kódszó között a kettő közötti Hamming-távolságot fejezi ki. Ha például az adathosszúságunk 3 bit, a 000 és 111 között minden bitkombinációból előállítható kódszó vizuálisan egy 8 pontból álló rácson ábrázolható. Ettől eltérő adathosszúságok esetén a rácsos módszer ugyanúgy alkalmazható. Minden mozgást egy adott vonal mentén egybitnyi különbség fejez ki, amely 1 értékű Hamming-távolságot jelent. Az adott rendszerben értelmezett, valós kódszókat az alábbi ábrában kék színnel jelöljük. A minimális Hamming-távolság azoknak a mozgásoknak a legkisebb száma, amelylyel egyik kódszótól a másikig el lehet jutni. Amikor Hamming-távolságról beszélünk, általában erre a minimális értékre gondolunk. Ha például az előző ábrán látható, 3. rendszert nézzük, 3 lépés kell ahhoz, hogy egyik kódszóból eljussunk a másikba. De nézzük végig mindegyik rendszer jellegzetességeit ebben a tekintetben! Az 1. rendszerben minden bitkombináció érvényes kódszót ad ki, ezáltal értelemszerűen hibadetektálásra nincs lehetőség, hiszen az eltérés az egyik kódszóból akár csak egyetlen bitet illetően is egy újabb, érvényes kódszót eredményez. A 2. rendszerben minden érvényes kódszót illetően az egyik kódszóból a másikba pontosan 1 érvénytelen kódszón át vezet az út, ezáltal a minimális Hamming-távolság értéke 2. Ebben a rendszerben a vevő képes lehet 1 bit mértékű hiba detektálására abban az esetben, ha érvénytelen kódszót kap, viszont mivel ez az érvénytelen kódszó éppen félúton található két másik, érvényes kódszó között, nem képes biztosan megállapítani az eredeti, helyes üzenetet. Hibajavításra ennek értelmében ez a rendszer nem képes. A 3. rendszerben a Hamming-távolság két érvényes kódszó között 3. A rendszer képes 1 vagy 2 bit mértékű hiba detektálására, 3 bit mértékűre azonban már nem, hiszen az ismét egy érvényes kódszót eredményez. Ám vegyük észre, hogy ez a rendszer már képes 1 bit mértékű hiba kijavítására is az érvénytelen kódhoz legközelebbi érvényes kódszó megvizsgálásával és az eredetileg küldött üzenet megállapításával! A három rendszer összehasonlításából tehát azt a szándékot állapítottuk meg, hogy a megbízható kommunikáció érdekében a Hamming-távolságot szeretnénk növelni. Erre alapvetően két lehetőség adott: vagy kevesebb érvényes kódszót használunk, vagy növeljük a bitek számát. Ez mindkét esetben azt jelenti, hogy
1. táblázat. A detektálható és javítható hibák száma különbözô Hamming-távolságok mellett, 3 bites rendszerben az adott kapacitású átviteli közegben nagyobb mennyiségű adatot kell küldenünk. A három rendszer összehasonlításának birtokában általánosíthatunk és megvizsgálhatjuk, mi történik nagyobb értékű Hamming-távolság esetén. Az 1. táblázat a kódszavakat rendszerezi. A Hamming-távolság megadja az érvényes kódszók közötti átjárási távolságot. Az érvénytelen kódszókat a zöld színnel jelölt mezők jelölik.
Kommunikációs hibák Feltételezzük, hogy a kapcsolási utasítások átvitele egyszerű rádiós alkalmazás, nincs hozzá szükség komplex rádiótechnikai tervezésre. Még ebben az egyszerűsített esetben is előfordul azonban, hogy több vevő van jelen, és gondosan meg kell tervezni, hogy mely esetben mely vevő van megszó-
lítva és mely részéről szükséges cselekedni. Magyarázatért lásd a lenti ábrát! A példában olyan jelet küldünk, amelyben 1. vevőt kérjük válaszra. Ha az adat megsérül, a nem megfelelő eszköz (3. vevő) lép működésbe, üzembiztonsági problémákat felvetve.
A Hamming-távolság és az NK-2.4Y modul Cikkünk elején elmagyaráztuk a hibadetektálás és hibajavítás rövid elméletét, amelynek kapcsán bevezettük a Hamming-távolság fogalmát. A Hamming-függvény gyakorlati implementációjára több megoldás áll rendelkezésre. Az NK-2.4Y modulon átvitt, hasznos adatokra alkalmazott Hamming-függvény eredete a CRC (ciklikus redundancia-
WWW.ELEKTRO-NET.HU 23
KONSTRUKTÔR
ellenőrzés) módszerre vezethető vissza, és nem használ az előzőekben ismertetett, speciális kódszókat. Az NK-2.4Y CRC-t hibadetektálásra alkalmazza a rendszer, amelynek következtében 6 értékű Hamming-távolságot képes biztosítani. Másodsorban, mivel rádiókommunikációs rendszerről beszélünk, a rádiófrekvenciás adó-vevő (RFIC) áramkör a saját CRC-képességeit is alkalmazza a végleges adatokon, közvetlenül az adás előtt. Ennek egyetlen célja nem más, mint hogy a hasznos adat még nagyobb bizonyossággal elérje a céleszközt. Nem garantálja
azonban az NK-2.4Y hasznos adatainak összefüggőségét, emiatt van szükség egy további, 6 értékű Hamming-távolságot biztosító CRC végrehajtására kizárólag az NK-2.4Y hasznos adatain, amellyel a helyes adatátvitel garantálható. (Megjegyzés: az IEC 870-5-1 „Telecontrol equipment and systems Part 5 Transmission protocol Section One – Transmission frame formats” ajánlásban az FT3 formátumosztályú, adatintegritás szempontjából kiemelten igényes kommunikációra 6 értékű Hamming-távolság implementálását javasolják.)
Az NK-2.4Y hasznos átvitt adatai Az alábbiakban az NK-2.4Y hasznos átvitt adatai láthatók az általa CRC-vel kiegészített mezővel egyetemben (a Hamming-távolság értéke 6):
Ha ezt a csomagot az RFIC feldolgozza, kiegészíti a megfelelő fejléccel és a rádiós átvitelt biztosító, végső CRC-vel:
Vétel az NK-2.4Y modullal Ha a céleszköz RFIC-je veszi az adatokat, először a CRC-t (a „borítékszintű” címet) ellenőrzi:
Ha ezt rendben találja, ellenőrzi az NK-2.4Y hasznos adataira kiszámított CRC-t (a „borítéktartalmat”):
A működés jól magyarázható a postai levélfeladással vont párhuzammal. A borítékra írt címet hagyományos formátumban tüntetjük fel, így a vevőhöz eljut és tudja értelmezni. A boríték tartalma érdektelen. Ha a cím nem olvasható, kézbesítésre nem kerül sor. Ennek a korrekciója az RFIC által végzett CRC rendeltetése. Ha a boríték eljut a címzetthez, a tartalma megvizsgálásra kerül. Ez felel meg az NK-2.4Y CRC- és Hamming-függvénye által kezelt területnek, amelynek tárgya az NK-2.4Y által átvitt hasznos adat.
Konklúzió Az előző diagramon láthattuk a CRC fontosságát, és talán el tudjuk képzelni, milyen következményekkel jár az, ha akár csak a hasznos adatokat illetően nem áll rendelkezésre CRC vagy bármely, hasonló rendeltetésű ellenőrzés. A hasznos adatokon a CRC implementálása és megfelelő Hamming-távolság létrehozása elősegíti a biztonságos és megbízható kommunikáció létrehozását a végpontok között. Bármely hiba detektálása esetén a vevők figyelmen kívül hagyják a kapott adatokat, és egyik sem fog műveletet végezni. Ez tökéletesen kiküszöböli a téves műveletvégzés lehetőségét a rendszerben. Mivel az NK-2.4Y modul esetében az adásvétel folyamatos, hibajavításra nincs szükség és ezért nem is kerül implementálásra, elegendő egyszerűen megvárni a következő adást.
JOHN BELL CIRCUIT DESIGN INC. WWW.CDT21.COM
Nincs ideje kivárni Ha minden ellenőrzés pozitív végeredménnyel zárul, a modul végrehajtja a kérést:
következo lapszámunk megjelenését? Látogassa meg naponta frissülo portálunkat! REFLEK TORBA
N A MÉRÔESZKÖZ
ÖK
ELEKTRONET EELEKTRONIKA
ÉS ÜZLET
INNOVATIONSFORUM 2018
WWW.ELEK TRO-NET.HU
XXVII. ÉVFOLYAM
3. SZÁM – 2018.
OKO OOK KOSTE KKO LEFONOK: HOOGGY HO GYAN GGYA YYAA TOVÁBB? MEEC ME ECA CCAA: A: A MIKRO I IK ELEK LEK LE EKTTRRROOONNNIK EK IKA IIK KKA KAI A FELH LHHÔAALA ALLA LAAPPPÚÚ SZÖVE VET VETS ETTS TSÉ TSÉG SSÉG ÉG ÉG IPPPAR IIPAR PAAARR NA NNAP NAPJ APPJ APJ AP PJA JAAII 2018 220001 018 1188 AZ IDÔ ÉRTÉ RTTTÉÉÉK RRTÉ ÉK! KK!! HHAAN HANG HANGJ HAN ANGJE ANGJE ANGJ NNGJEL NGJELT NG GGJELTO GJE GJEL JELTO JELTO JEL ELT EL ELT LLTO TOVVÁ VÁB ÁBÁB BÍTÁS ÁS STÚ ÁS SSTTÚ TÚDDIÓ DIIÓN DIÓN IIÓÓN ÓN BELÜL ÜLL ÉÉSS KKÍ KÍVÜ KÍV ÍV ÍVÜ ÍVVÜÜL ÜL A KV KKVAN KVA KVANT VAN VANT VVA ANTUM AANTU AN NTTUM NTUM NNTU TTUUM UMINFOR INFO INF IINFORM IN NNF NFO NFORM FOR FFORM FO FORMA ORMAT OR OORM RM RRMA MAT M MA AAT ATI TTIIKA KÜSZÖ KÜSZ KÜS KKÜ ÜÜS ÜSZÖ ÜSZ SSZ SZÖ ZZÖ ZÖBÉN ZÖBÉ ÖÖBÉN B Ára: 1200 Ft
MÉÉÉRRÔÔEESZKÖZÖK M
EEGY GY LÉ LÉP ÉPÉÉSS SSEEL
www.elektro-net.hu www elektro-ne et.hu e t hu
24 ELEKTRONET
A TECHNOLÓG IA ELÔTT
XXVII. évfolyam 3. szám
ÁPRILIS
KONSTRUKTÔR
AZ IDÔ ÉRTÉK! Egy olyan elektronikus óra, amelyen a kijelzôváltást, az idô- és dátumbeállításokat két nyomógomb segítségével lehet elvégezni, megvalósítható egy EEPROM-ot, SRAM-ot, watchdog idôzítôt, eseményérzékelô modult és egyedi azonosító idôbélyeget tartalmazó RTCC (valósidejû óra és naptár) áramkörrel. Egy erre alkalmas eszköz a Microchip MCP795WXX SPI RTCC, a komplett projekt pedig a PIC18 Explorer demókártyával, illetve annak integrált eszközeivel (pl. az SPI buszon keresztül hozzáférhetô LCD, nyomógombok) egyszerûen megvalósítható Az 1. ábra a PIC18 Explorer kártyával és az AC164147 SPI RTCC PICtail társkártyával felépített referenciarendszert mutatja. A folyadékkristályos kijelző lehető legkisebb kivezetőszámot igénylő hozzáférése az MSSP1 modul SPI és az MCP23S17 16 bites I/O bővítő SPI interfészének illesztésével valósítható meg. A két nyomógombot S1 és S2 jelölésű kapcsoló realizálja, amelyek az RB0 és RA5 általános célú I/O portokra (GPIO) csatlakoznak. Az SPI RTCC a PICtail fejlesztőkártya része, és közvetlenül csatlakozik a mikrovezérlő MSSP1 moduljához. További illesztést szükséges létesíteni az RTCC kimeneti CLKOUT jele és a TMR0 órajelbemenete, az RA4 között. Az RTCC a CLKOUT kimeneten 1 Hz frekvenciájú négyszögjelet biztosít, TMR0 számlálóként kerül felprogramozásra, a 0xFFFF inicializálási értéke minden másodpercben szoftveres megszakítást generál. Az SPI RTCC és a mikrokontroller közötti SPI buszos kapcsolat nem open-draines, ennek megfelelően felhúzó ellenállásokat sem alkalmaz. A másodlagos csatlakozások viszont open-draines bemenetek és kimenetek, ezért felhúzó ellenállásokra ezeknél szükség van. A CLKOUT kimeneti jel az RA4/T0CKI bemenetre felhúzó ellenállás nélkül kerül rá, és programozható 1 Hz, 4 kHz, 16 kHz vagy 32 kHz frekvenciájú lehet. A 8F87J11 mikrokontroller kompatibilis a PIC18 Explorer fejlesztőkártyával. A meghajtóprogramok és a fő függvény C nyelven leprogramozhatók az MPLAB X 2.10 fejlesztőkörnyezetben és az XC8 1.34 fordítóval. Ezzel az implementációval olyan elektronikus óra valósítható meg, amely a fejlesztőkártyán elhelyezett LCD-n a hat alapvető idő- és dátumváltozó (év, hónap, nap, óra, perc, másodperc) megjelenítésére alkalmas. Az implementáció tartalmaz beállítási szekvenciát, amely a két nyo-
mógomb segítségével lehetővé teszi a hat idő- és dátumváltozó értékének beállítását a fejlesztőkártyáról. Ebben az esetben S1 a menüválasztás, S2 pedig az inkrementálógomb szerepét tölti be. A programkód megmutatja a felhasználó számára, hogyan kell az időtároló regisztereket konfigurálni és használni.
A mûködés részletesen Az MCP795WXX egy SPI buszos szolgaeszköz, amely a mikrokontroller SPI interfészére csatlakozik. Az RTCC chipkiválasztó bemenetét a GPO vezérli. Az alkatrész a CS bemenet logikai alacsony szintre húzásával engedélyezhető, ezután a 8 bites olvasási utasítás az MCP795WXXre továbbításra kerül, amelyet a 8 bites cím követ. Miután a helyes olvasási utasítás és a cím elküldésre került, a kiválasztott címen a memóriában tárolt adat az SO kivezetésen keresztül kiléptetésre kerül. Az órajelimpulzusok folyamatos továbbítása esetén a memóriában a következő címeken tárolt adatok szekvenciálisan kiolvasásra kerülnek. A belső címpointert a rendszer
automatikusan inkrementálja a következő, eggyel magasabb címre, miután az adott adatbájt kiléptetésre került. Mivel az RTCC regiszterek a SRAM tömbtől külön vannak, az RTCC regiszterkészlet kiolvasásakor a cím az RTCC regiszterek elejére kerül vissza. Ehhez hasonlóan, ha egy cím a SRAM tömbből kerül betöltésre, a belső címpointer a műveletet követően a SRAM tömb elejére kerül vissza. Az olvasási művelettel a tömbök kiolvasása végtelen hosszan folytatható az eszköz órajellel táplálásával. Az olvasási műveletet a CS engedélyezőbemenet magas szintre húzása szakítja meg. A működési szekvenciát a 2. ábra mutatja. Mivel az RTCC és SRAM regisztereknél az EEPROM-tól eltérően nincs szükség az írást engedélyező WREN szekvencia lefuttatására, az írás a CS engedélyezőbemenet alacsony szintre húzásával, az írási utasítás, majd a cím és az írandó adat kiküldésével történik. Mivel írási ciklusra az RTCC és SRAM regisztereknél nincs szükség, a teljes tömb akár egyetlen paranccsal írható. Az adat tömbbe írásához a CS engedélyezőbemenetet magas
1. ábra. A PIC18 Explorer fejlesztôkártyával és az AC164147 SPI RTCC PICtail társkártyával felépített referenciarendszer blokkvázlata
WWW.ELEKTRO-NET.HU 25
KONSTRUKTÔR
2. ábra. Az óraimplementáció mûködési szekvenciája szintre kell visszahúzni, miután egy teljes bájt bekapuzásra került. Ha CS engedélyezőbemenetet bármely más időpillanatban húzzák magas szintre, a legutolsó bájt nem kerül beírásra. A 3. ábra mutatja az írás működési szekvenciáját. Az elektronikus óra két fő funkciója a hat idő- és dátumadat megjelenítése a mikrokontroller megszakításai alapján, illetve az idő- és dátumváltozók beállítása a két integrált nyomógomb segítségével. A kijelzést az integrált LCD látja el, 24 órás időformátumban. A változók valósidejű megjelenítése mindaddig folyamatosan történik, amíg a menükiválasztó gomb megnyomásra nem kerül. Az inkrementálógomb megnyomása az időkijelzésre nincs hatással. A menükiválasztó gomb megnyomásával betöltésre kerül a beállítási menü, a megszakítások pedig letiltódnak. A menüelemek sorrendje: év, hónap, nap, óra, perc, másodperc. Egyik változóról a másikra a menükiválasztó gomb megnyomásával lehet eljutni, a változó inkrementálását pedig természetesen az erre dedikált inkrementálóbillentyű látja el. A menükiválasztó gomb utolsónak a menüből való kilépést hajtja végre. A beállítási menübe belépés az RTCC oszcillátorának nem tiltja le a működését. A beállítás befejezésekor az idő- és dátumváltozók frissítésre kerülnek. Ha a felhasználó belép a beállítási menübe, a szekvencia végén az RTCC változói frissítésre kerülnek, még akkor is, ha konkrét változtatás nem történt. Ebben az utóbbi esetben az óra a számlálást onnan folytatja, ahonnan a felhasználó a beállítási menübe belépett.
Késleltetések és meghajtók Mivel az LCD vezérlője a parancsokat némi késleltetéssel dolgozza fel, néhány kiegészítő késleltetés létrehozására került sor. A billentyűk pergésének kompenzálására hosszú, általános célú késleltetés szolgál. Az LCD-meghajtó adatok, parancsok és karakterláncok kezelését végzi az LCD-re ALEXANDRU VALEANU, MICROCHIP TECHNOLOGY
írás esetén, a magas szintű LCD-kezelő függvények a dátumot és időt inicializálják vagy jelenítik meg a kijelzőn. A könyvtár tartalmazza az idő- és dátumváltozókat is. Az RTCC meghajtók a PIC18 mikrovezérlő MSSP1 modulja és az RTCC SPI közötti, közepes szintű kommunikációért felelősek. Az ide tartozó függvények az SPI meghajtókat hívják meg, a könyvtár minden szükséges állandó definícióját tartalmazza regiszterként, címként és maszkként. Az SPI meghajtók az alacsony szintű SPI kommunikációt az RTCC-vel szolgáltatják, függvényeit az SPI RTCC meghajtók hívják meg. A billentyűmeghajtóknak egyetlen funkciója van, amely a várakozás és eseménykezelés a két billentyű megnyomását illetően. Miután a gombnyomás megtörtént, a firmware frissíti a megnyomott billentyű kódját. A függvényből való kilépéskor az érték visszaadásra kerül, a függvény pedig a billentyű pergésének kompenzálása okán kétszer 100 ms időnek megfelelő késleltetést hajt végre. A függvény csak akkor lép ki, ha a megnyomott gombot a felhasználó felengedte. A megszakításokat a 0xFFFF-értéken inicializált, számlálóként működő TMR0 időzítő túlcsordulása generálja. A TMR0-t másodpercenként egyszer inkrementálja az RTCC-ből érkező CLKOUT jel. A megszakításkezelő függvény meghívja az időkijelző függvényt, amely kiolvassa az RTCC-ből a hat érintett regiszter tartalmát, feltöltve vele az idő- és dátumadatokat tároló, hat globális változót (év, hónap, nap, óra, perc, másodperc). A randombájtos hozzáférési mód az alkalmazás egyik fajtáját jelenti, és a hat változó csupán egy részéhez enged hozzáférést. Végezetül a megszakításkezelő függvény a hat változó LCD-n való kijelzését is elvégzi.
Konfiguráció Az RTCC konfigurációja két fázisból áll: az RTCC inicializálásából és az idő-
3. ábra. Az óraimplementáció írási szekvenciája adat-tároló regiszterek beállításából. Az SPI RTCC inicializálásához a meghajtó fejrésze két inicializálási függvény definícióját tartalmazza. Az első célja az elem engedélyezése a nap-regiszterben tárolt VBATEN bit segítségével, illetve a vezérlőregiszter konfigurációja a riasztások letiltására és az MFP kivezetésen 1 Hz frekvenciájú négyszögjel generálására. A második függvény a nap-regiszterben tárolt OSCON bitet teszteli oly módon, hogy ha az oszcillátor már fut, nem kerül sor műveletvégzésre, viszont ha nem fut, az idő és dátum egyedi értékre kerül beállításra, majd az oszcillátor elindul. Az időtároló regiszterek beállítását végző szekvencia a főprogram végén található, funkcióját tekintve pedig a hat idő- és dátumtároló regisztert a hat időés dátumváltozó értékével frissíti. Az időtároló regiszterek rendeltetése a kiolvasás és az értékek LCD-n való megjelenítése. Ezt a két műveletet másodpercenként egyszer, a megszakítások alkalmával az időmegjelenítő függvény végzi. Az RTCC regiszterek hozzáférését 2 db, egy írást és egy olvasást végző alapfüggvény valósítja meg. Mindkettő regisztercímeket használ az SPI RTCC SRAM területén belül. A címek szerint az alapolvasó és -író függvényekben csak a regiszter címe tér el. Az olvasást a megszakítófüggvény használja, míg az írást az inicializáló és a beállítószekvencia alkalmazza.
Összefoglalás Cikkünkben bemutattuk, hogyan lehet egy elekronikus órát kialakítani, vezérelni és konfigurálni a Microchip MCP795WXX SPI RTCC áramkörével. A projektet a cég saját PIC18 Explorer demókártyájával és annak integrált eszközeivel valósítottuk meg, amelyhez a programkódot C nyelven írtuk a PIC18F87J11 mikrokontrollerhez. WWW.MICROCHIP.COM
A MICROCHIP NÉV ÉS LOGÓ, A PIC A MICROCHIP TECHNOLOGY BEJEGYZETT VÉDJEGYEI AZ EGYESÜLT ÁLLAMOKBAN ÉS TOVÁBBI ORSZÁGOKBAN. MINDEN EGYÉB EMLÍTETT VÉDJEGY A HOZZÁ TARTOZÓ BIRTOKOS JOGOS TULAJDONÁT KÉPEZI.
26 ELEKTRONET
XXVII. évfolyam 3. szám
KONSTRUKTÔR
GIGADEVICE 32 BITES ARM® CORTEX® MIKROKONTROLLEREK AZ ENDRICH KÍNÁLATÁBAN
Az ARM (Advanced Reduced Instruction Set Machine) csökkentett utasításkészletû mikroprocesszor-technológia mára a beágyazottszámítógép-ipar meghatározó részévé vált. A processzormagok lehetô legszélesebb kínálatából választhatnak a gyártók az elvárásoknak megfelelô teljesítmény-, energiafogyasztás- és költségszinthez igazított mikrokontroller elkészítéséhez a felhasználás szinte valamennyi területén. A több mint 9 milliárd eddig gyártott ARM processzor mára már bizonyítottan motorja a beágyazott megoldások hihetetlen fejlôdésének. Természetesen sok félvezetôgyártó tevékenykedik ebben a piaci szegmensben, azonban nagy szükség volt egy komoly, a flash-memóriák piacán már bizonyító távol-keleti gyártó belépésére, az árverseny fenntartása érdekében. A GigaDevice a soros NOR-NAND flash memóriák mellett ARM® Cortex®-M3 mikrovezérlôket is kínál, a GD32®-család integrálja azokat a tulajdonságokat, melyeket az egyszerû terméktervezéshez a vevôk elvárnak, és segítségükkel költségtakarékos, mégis innovatív készülékek építhetôk. A cikksorozat elsô része a vezérlô architektúrájával foglalkozik, késôbb pedig a fejlesztôkészlet segítségével megvalósított alkalmazási példákat mutatunk be
A GD32® egy új, ARM® Cortex®-M3 vagy Cortex®-M4 32 bites RISC magokkal ellátott, alacsony fogyasztású, univerzális, nagy teljesítményű mikrovezérlő-család, mely integrálja a tervezés egyszerűsítéséhez és a költségtakarékos, mégis innovatív termék előállításához elvárt funkciókat. A GigaDevice sza-
badalmaztatott „gFlash” memóriatechnológiájával kiegészítve egy komoly mikrovezérlő-vonal áll a tervezőmérnökök rendelkezésére. A GD32®-család a belépőszintű „Basic”, a maximális teljesítményű „Performance” és a közbülső „Connectivity” termékvonalakat dobja piacra. Ezek lefedik többek között az
1. ábra. A GD32® mikrovezérlô-család különbözô tudásszintû sorozatai
(1. RÉSZ)
ipari vezérléstechnika, az ember-gép interfészek, a motorvezérlés, a teljesítménymérés, a biztonságtechnika, a hordozható fogyasztási termékek, a napelemes rendszerek vezérlőelektronikáinak és a PC alkatrészek piacát is.
A GD32® ARM Cortex-M3 mikrokontroller felépítése Az M3-család minden mikrovezérlője az ARM® Cortex®-M3 RISC proceszszormag köré szerveződik. A processzor 108 MHz maximális órajelével és a beépített flash-memória azonnali elérhetőségével (Zero-Wait-State) maximális a hatékonyság. A GD32F10x eszközök max. 3072 KB beépített flash-memóriával rendelkeznek, a kiolvasás pedig 32 bites ciklusonkénti sebességgel, wait state beiktatása nélkül történik, bájt, half-word (16 bites) és word (32 bites) adattípusokkal. (Egyszerre vagy csak half-word, vagy word típusú olvasás állítható be.) A flash-memória minden lapja egyenként törölhető, vagy – az információs blokkok kivételével – egyszerre is. A gyártó flash-chipek területén szerzett nagy gyártási tapasztalatát ültette át az ARM mikrokontroller-technológiába is. A GD32F10x-sorozat tagjai max. 96 KB beépített SRAM-mal is rendelkeznek, mely a 0x2000 0000 memóriacímen kezdődik, és támogatja a byte, half-word (16 bites) és a word (32 bites) adattípusok használatát is. Mellettük került a kontrollerbe egy sor fejlett I/O csatorna, max. három 12 bites, másodpercenként egymillió minta-
WWW.ELEKTRO-NET.HU 27
KONSTRUKTÔR
vételre alkalmas analóg-digitális konverter, max. 10 általános célú 16 bites és egy továbbfejlesztett PWM időzítő is. A kommunikációs interfészek között találunk max. három SPI, két I 2Cs, öt USART, egy USB 2.0 OTG FS, valamint két CAN vezérlőt is. A mikrokontroller 2,6–3,6 V tápellátást igényel, és ipari működési hőmérséklet-tartományban (–40 °C–+85 °C) működtethető. Három energiatakarékos üzemmódja választást kínál a hosszabb éledési idő és a kis energiafogyasztás, illetve a gyors éledés, de nagyobb fogyasztás között. A fogyasztás és a sebesség egymásnak ellentmondó igénye az elemes táplálású készülékek fejlesztői számára a legnagyobb kihívást jelentik, és mindig kompromisszumra késztetik őket – ebben igyekszik segíteni a gyártó a különféle fogyasztáscsökkentő üzemmódok bevezetésével. Három választás lehetséges: a SLEEP, a DEEP-SLEEP és a STANDBY módok. A SLEEP módban a Cortex™-M3 órája ki van kapcsolva, DEEP-SLEEP módban az 1,2 V-os domain minden órája kikapcsolt állapotú és a HSI, HSE és a PLL sem engedélyezett. A SRAM és a regiszterek tartalma el van mentve, és az EXTI vonalakról érkező bármely megszakítás (INT), vagy wake-up jel feléleszti a rendszert, a HSI lesz a rendszeróra. (Meg kell említeni, hogy amennyiben a beépített LDO alacsony fogyasztású üzemmódban van, további éledési késleltetést tapasztalhatunk.) Standby üzemmódban a teljes
3. ábra. A GD32® Cortex®-M3 tápellátása
28 ELEKTRONET
2. ábra. GD32® Cortex®-M3 architektúrája 1,2 V-os domain ki van kapcsolva, az LDO le van állítva, és a HSI, HSE, PLL is le van tiltva. Standby módból négy-
féleképp éledhet fel a rendszer: külső resettel az NRST lábon keresztül, RTC alarmjellel, az IWDG resettel, vagy a WKUP pinre érkező jel felfutó élére. A STANDBY üzemmódban realizálható a legkisebb fogyasztás, de innen éled a rendszer a leglassabban. Emellett mind a regiszterek, mind a SRAM tartalma elvész, kivételt ez alól csak a BACKUP regisztertartalom jelent, éledéskor bekapcsolási reset indul. Az ábrán látható módon három tápellátási domain létezik: a VDD/VDDA, az 1,2 V-os, és a Backup domain. A VDD/VDDA tápellátása közvetlenül a külső tápon keresztül valósul meg, így a VDDA és a VSSA a VDD és VSS lábakhoz kapcsolódik. Általánosan elmondható, hogy a digitális áramkörök a VDD-ről, az analóg körök nagy része pedig a VDDA-ról kap feszültséget. Az ADC és a DAC konverziók pontosságának növelésére és az analóg áramkörök jobb teljesítményre való ösztönzésére a független VDDA tápforrás szolgál. A VDD/VDDA részen beágyazott LDO látja el megfelelő feszültséggel az 1,2 V-os részt. A BACKUP
XXVII. évfolyam 3. szám
KONSTRUKTÔR
domainhez tartozó teljesítménykapcsoló hivatott telepes ellátásra kapcsolni (VBAT lábra kapcsolt feszültségforrás), ha a VDD lábon a feszültség megszűnik. A GD32®-sorozatú mikrokontroller használata nemcsak a fejlesztők, de a felhasználók számára is sok előnnyel szolgál. Az MCU maximális sebessége a versenytársakénál 50%-kal magasabb. A kódfuttatás hatásfoka ugyanolyan órajel mellett 30-40%-kal nagyobb. Az áramfogyasztás ugyanolyan frekvencia esetén 20-30%-kal csökkent. Ezek a tulajdonságai teszik lehetővé, hogy a GD32®-sorozatú GigaDevice MCU-kat alkalmazások széles spektrumán lehessen használni.
4. ábra. GD32® Cortex®-M4 architektúrája
A GD32 Cortex-M3 tulajdonságai: Flexibilis memóriakonfiguráció max. 3024 KB beágyazott flash és max. 96 KB SRAM memóriával. Továbbfejlesztett I/O vonalak és további perifériák illeszkednek a két APB buszhoz. Ipari kommunikációs interfészek sorát támogatja az MCU: SPI, I2C, USART, USB 2.0 OTG FS és CAN interfész. Max. 3 12 bit 1 Msps ADC, max. 10 16 bites időzítő, egy PWM timer. 3 energiakímélő üzemmód vállalható kompromisszum elérésére az élesztési sebesség és a fogyasztás optimalizálásához kis teljesítményű, telepes tápláláshoz.
KONSTRUKTÔR > [NAPRAKÉSZEN]
GD32 ARM Cortex-M4 MCU A GD32F4 eszközök a GD32®-sorozat felső teljesítményosztályba sorolt tagjai. (PERFORMANCE LINE). A kínálat legújabb és legjobb ár/érték arányú mikrokontrollerei, a 32 bites, általános célú MCU-k a nagy számítási teljesítményű ARM® Cortex®-M4 RISC rendszermag köré integrált perifériákkal es minimalizált fogyasztással jellemezhetők. A Cortex®-M4 mag mellett helyet kapott az egyszeres pontosságú lebegőpontos matematikai számításokat felgyorsító FPU (Floating Point Unit) is, amely támogatja az összes egyszeres pontosságú ARM® parancsot és adattípust. A teljes
beágyazott digitális jelfeldolgozó utasításkészlet (DSP-Digital Signal Processing) lehetővé teszi a piac e szegmensének egyszerű kiszolgálását is. A továbbfejlesztett alkalmazásbiztonságot és hibakeresést szolgáló memóriavédelmi egység (Memory Protection Unit – MPU) és követési technológia a programozók dolgát könnyíti meg. A GD32F4 MCU-k alkalmazhatók az ipari vezérléstechnika és folyamatirányítási területen, a fogyasztói elektronika és az elemes táplálású, hordozható készülékek esetében, beágyazott számítógépekben, HMI, biztonságtechnikai és kijelzéstechnikai készülékekben, gépjármű- és drón-GPS-rendszerekben és az IoT területén is.
Jellemzôi Flexibilis memóriakonfiguráció max. 3024 KB beágyazott flash- és max. 96 KB SRAM memóriával. Továbbfejlesztett I/O vonalak és továb bi perifériák illeszkednek a két APB buszhoz.
Ipari kommunikációs interfészek sorát támogatja az MCU: SPI, I2C, USART, USB 2.0 OTG FS és CAN interfész. Max. 3 12 bit 1 Msps ADC, max. 10 16 bites időzítő, egy PWM timer. 3 energiakímélő üzemmód vállalható kompromisszum elérésére az élesztési sebesség és a fogyasztás optimalizálásához kis teljesítményű, telepes tápláláshoz.
Fejlesztôeszközök A GD32®-család integrálja azokat az MCU-jellemzőket, amelyek lehetővé teszik a gyors, könnyű és professzionális beágyazottrendszer-tervezést, és a fejlesztők kezébe ad egy megfizethető és bizonyítottan innovatív, komplex félvezetőgyártási technológián alapuló MCU eszközt. A programozáshoz, hibakereséshez és ellenőrzéshez szükséges Keil komplex fejlesztőkörnyezet a http://www2.keil.com/ gigadevice linken érhető el.
KISS ZOLTÁN – KELET-EURÓPAI ÉRTÉKESÍTÉSI VEZETÔ, KIEMELT NEMZETKÖZI IPARI KAPCSOLATOKÉRT FELELÔS VEZETÔ, ENDRICH BAUELEMENTE VERTRIEBS GMBH WWW.ENDRICH.COM
PCIE GEN4 KOMPATIBILIS ÓRAJELPUFFEREK 1,5…1,8 V FESZÜLTSÉGÛ ALKALMAZÁSOKHOZ A Silicon Labs új, alacsony fogyasztású, PCI Express® (PCIe®) Gen 1/2/3/4 szabványokkal kompatibilis, 1,5 és 1,8 V feszültségű alkalmazásokhoz való órajelpuffereket mutatott be, amelyek különlegessége a rendkívül alacsony jitter. A tipikusan kb. 40 fsRMS értékű jitterű, új Si532xx sorozatú PCIe órajelpufferek az egyébként is meglehetősen szigorú, PCIe Gen3 és Gen4 jitterspecifikációkhoz képest bő 90%-os tartalékkal rendelkeznek, jelentősen elősegítve a tervezőmérnökök munkáját az órajelszétosztás tekintetében. A rendszerek összfogyasztása csökkentése érdekében n a hálózati interfészkártyákat, PCIe buszbővítőket és nagyteljesítményű gyorsí-tókat tömegesen tartalmazóó adatközpontok egyre inkább bb alkalmazzák az 1,5 és 1,8 V
30 ELEKTRONET
feszültségszinteket. Az egyetlen 1,5 … 1,8 V tápvonalról működő, akár 12 órajelkimenetet kínáló Si532xx sorozatú órajelpufferek minden szempontból ideálisan a kisjitterű, alacsony fogyasztású, PCIe-kompatibilis rendszerekben az órajelszétosztásra. Az Si532xx támogatja a PCIe Common Clock, Separate Reference No Spread (SRNS) és Separate Reference Independent Spread (SRIS) órajelszétosztási architektúrákat, így számos alkalmazástípussal tökéletesen kompatibilisek. Az Si532xx nem PLL-alapú, kimeneti terhelhetőségű órajelpufferek, támogatják a szórt spektrumú tám órajelek szétosztását integritásóraj rontás nélkül. A szerveres és ron tárolórendszerek PCIe-komtá ppatibilis végpontjainak száma nő, ezért az elektronikai m ffejlesztés során a referencia
PCIe órajelet egyre több ízben szükséges pufferelni. Az új Si532xx sorozatú, ultraalacsony jitterű órajelpuffereknél még maguk a pufferáramkörök is kaszkádosíthatók, bőven teljesítve a PCIe jitterkeretek által megszabott követelményeket (amely számszerűsítve 0,5 psRMS). Az Si532xx kimeneti meghajtói a Silicon Labs push-pull HCSL technológiáját használják, amelyhez a hagyományos, állandó áramú kimeneti meghajtást használó PCIe pufferekkel ellentétben nincs szükség külső lezáró ellenállásokra sem. Az integrált, belső tápszűrés révén a külső tápegység zaja nem rontja a jitterteljesítményt, ezért néhány versenytárs megoldásával ellentétben a SiLabs új pufferénél külön külső LDO-ra sincs szükség. Az Si532xx család 85 és 100 ohmos impedanciával is elérhető. WWW.SILABS.COM
XXVII. évfolyam 3. szám
KONSTRUKTÔR
TELJESEN BEÁGYAZOTT, SMART LTE ALL-IN-ONE MODUL WiFi- ÉS BLUETOOTH-KOMMUNIKÁCIÓVAL, GNSS VEVÔVEL, KIJELZÔ- ÉS KAMERAINTERFÉSSZEL, BEÉPÍTETT ANDROID 6.0 OPERÁCIÓS RENDSZERREL A CODICO KÍNÁLATÁBAN A QUECTEL SC20 a Qualcomm Snapdraralok gon platformra épített Smart modulok je. elsô generációjának büszke képviselôje. tó, Az SC20 egy több üzemmódot támogató, ert beépített Android operációs rendszert orfuttató, LTE Cat4 modul, amely fizikai forkomátumát tekintve felületszerelhetô tokodézást kap, és kompatibilis az ipari mûködé wnsi hômérséklet-tartományokkal. Downan link irányban 150 Mibit/s, uplink irányban to50 Mibit/s adatátviteli sebességet biztolók sít, és bár elsôsorban ipari felhasználók esszámára készült, a végfelhasználói/keresas, kedelmi alkalmazásokhoz éppúgy alkalmas, viha nagy megbízhatóságú és nagy adatátvialteli sebességû, internetkompatibilis alkalmazás fejlesztése a cél Az SC20-sorozat kompatibilis a korábbi, bi, EDGE és GSM/GPRS-hálózatokkal, úgyhogy olyan területeken is telepíthető, ahol a 3G és LTE még nem került kiépítésre. Sőt, nemcsak a cellás mobilhálózatokat, hanem integrált képességei révén az IEEE 802.11a/b/g/n és Bluetooth 4.1 LE adathálózatokat is támogatja.
A Quectel SC20 fôbb jellemzôi röviden: CPU: Qualcomm MSM8909 (4 db A7 processzormag, max. 1,1 GHz) Memória: 1 GiB DDR3, 8 GiB NAND flash LTE: multi-mode Cat4, 150 Mibit/s download, 50 Mibit/s uplink WLAN: 2,4/5,8 GHz, IEEE 802.11a/b/g/n Bluetooth: Bluetooth v2.1+EDR/3.0/4.1 Low-Energy GNSS: GPS, GLONASS, BeiDou/Compass Operációs rendszer: Android 6.0 LCD modulinterfész (LCM): HD (720p, 1280×720 pixel), elérhető MIPI_DSI interfészen keresztül
Kamera: 8 megapixel, elérhető MIPI_CSI interfészen keresztül f k l Multimédia: integrált audio- és videokodek Méretek: 40,5×40,5×2,8 mm. Az SC20 támogatja a több vételi és adási antenna és csatorna kombinációját megvalósító MIMO-technológiát, tehát egyidejűleg több adatfolyam átvitelére képes több adó felhasználásával, több vevő részére. A kommunikációs áramkör végein az antennák kombinációja kisebb hibaarányt és optimális adatsebességet tesz elérhetővé. A nagy sebességű, vezeték nélküli kapcsolat mellett a modul több műholdrendszert (GPS, GLONASS, BeiDou) is támogató, nagy érzékenységű földfelszíni navigációs vevőt is tartalmaz. Az SC20 interfészválasztéka rendkívül gazdag (nem hiányzik az LCD-vezérlőmodul, a kamerainterfész, az érintésvezérlő, a mikrofon- és hangszóróinterfész, az UART, USB, I2C stb. sem), USB-s eszközmeghajtók Windows XP, Vista, 7/8/8.1 és Linux operációs rendszerekhez is elérhetők, tehát a modul M2M-alkalmazásokban történő implementálásának semmi sem
szab akadályt. Az SC20 célalkalmazásai az okosmérők, routerek, k k hhálózati l k adatkárd k tyák, vezeték nélküli POS terminálok, okostelefonok, digitális hirdetőfelületek, járműipari rendszerek, riasztók és egyéb biztonságtechnikai berendezések, ipari infokommunikációs eszközök stb. A következő hónapokban a gyártó Quectel további új, még nagyobb teljesítményű Snapdragon platformra épített Smart modulokkal jelentkezik majd a piacon. Az új modulok többek között akár 8 processzormagos, még nagyobb órajel-frekvenciájú központi egységeket, dedikált grafikus feldolgozót, több memóriát fognak tartalmazni, továbbá olyan speciális szolgáltatásokat támogatnak majd, mint több kijelző egyidejű meghajtása, több kamerainterfész kezelése vagy komplexebb szoftverek futtatását lehetővé tevő szoftverkörnyezet. A fejlesztés támogatása érdekében teljes értékű fejlesztőkészlet is elérhető a CODICO-n keresztül.
IVAN MITIC, KÖZÉP- ÉS KELET-EURÓPAI REGIONÁLIS ÉRTÉKESÍTÉSI VEZETÔ WWW.CODICO.COM
WWW.ELEKTRO-NET.HU 31
GYÁRTÓSOR > [NAPRAKÉSZEN]
AUTOMATIZÁLT FOLYADÉKADAGOLÓ PLATFORM KÖZEPES ÉS NAGY TÉRFOGATMENNYISÉGÛ ALKALMAZÁSOKHOZ A Nordson ASYMTEK bemutatta Helios™ SD-960 sorozatnevű, automatikus adagolórendszerét, amelyet az elektronikai és áramköriordozó gyártáshoz ajánlanak, egy- és kétkomponensű anyagok közepes és nagy mennyiségű adagolási feladataihoz. A Helios-rendszer 1 cm3-nél nagyobb térfogatmennyiségek adagolására ideális 1 mm-nél nagyobb cseppméretben vagy vonalszélesség mellett, azonban nem akadály az akár 0,3 cm3 adagolási mennyiség és 0,3 mm csíkszélesség/cseppméret sem, ha erre merül fel igény. Az új adagoló kompatibilis a szemcsés és dörzsölő hatású termikus interfészanyagokkal, szilikonokkal, epoxikkal és zsírokkal is, a hermetizálási, szigetelési, tömítési, strukturális ragasztási alkalmazásokban egyaránt. A Helios-rendszert kifejezetten a nagy méretű hordozókhoz és alkatrészekhez tervezték. A hagyományos platformokhoz képest 200 mm-rel magasabb a rendszer kerete és 150 mm-rel nagyobb a robot mozgástere. További függőleges mozgásteret, illetve nagyobb szelepekkel és keverőkkel való kompatibilitást is biztosít az opcionális, biztonsági szempontból is kifogástalan folyadékadagoló cső. A konvejorválaszték kétféle kivitelből áll, amelyek egy-, ill. duplaszéles láncos kialakítást
WWW.NORDSONASYMTEK.COM kapnak. A nagy méretű öblítőtartály akár max. 2 liter folyadék tárolására alkalmas. A Helios-rendszer a Nordson ASYMTEK saját fejlesztésű Fluidmove® szoftverét is támogatja, amely a jól megszokott Windows operációs rendszere környezetben programozási lehetőséget biztosít a folyadékadagolási feladathoz. A zárthurkú megoldás kiváló pontosságú adagolásszabályozást biztosít. Az opcionális tűszenzorral a nagy méretű, nagy mennyiség adagolására kialakított tűk pozicionálása monitorozható, a lézeres magasságmérő pedig automatikusan kalibrálja a hordozó magasságához
a rendszert. A kamerarendszer programozást és alakzatfelismerést is támogat, az opcionális, nagy kapacitású, integrált mérleg pedig szintén kalibrációs célokat szolgálhat, amellyel a meghatározott határértékeken belül, automatikus kalibrációval, nagy pontossággal tartható az adagolási mennyiség. A Helios-rendszer többféle folyadékbevezetési lehetőséget kínál, amelyek kiterjednek különböző méretű folyadéktartályokra, folyadékszabályozókra, pumpákra, szintmérőkre stb., amelyekkel a rendszer tudása kiválóan adaptálható a célalkalmazás elvárásaihoz.
ÚJ HIDROGÉNGENERÁTOR A HydroGen-sorozat HG 6.0 modellje percenként akár 1,3 liter mennyiségű, 99,9999%-nál is nagyobb tisztaságú hidrogén előállítására képes akár 16 bar kimeneti nyomás alatt. A HG 6.0-ban egy új, hosszú élettartamú, többrétegű elektrolitikus cella található polimermembránnal és desztillált vízzel, alkálioldalot vagy savat a rendszer nem használ. Az innovatív, kétoszlopos, automatikus regenerációs gázszárító rendWWW.LNI-SWISSGAS.COM
szer maximális hidrogéntisztaságot biztosít, teljes mértékben karbantartásmentes, és tökéletesen támogatja a 24 órás, folyamatos üzemet. A rendszer integrált processzora automatikusan ellenőrzi a belső szivárgásokat, és a működési paraméterek folyamatos szabályozásával teljes biztonságot garantál. A rendszer még a kaszkádosítást is támogatja legfeljebb 20, párhuzamosan kapcsolt generátorig, az érintésvezérelt LCD-n pedig minden funkció egyszerűen, felhasználóbarát módon elérhető. REFLEKTORBAN A MÉRÔ MÉR ESZKÖZÖK
ELEKTRONET
Nincs ideje kivárni
ELEKTRONIKA EL
ÉS ÜZLET
INNOVATIONSFORUM 2018
WWW.ELEKTRO-NET .HU
XXVII. ÉVFOLYAM
OKKKO OOKO KOS OOS OST SSTELEFONOK: HOG HHO OOG OGY GYAN GGY YYA YAN AN TOVÁBB? AN
következo lapszámunk megjelenését?
MEC M ME MECA EECA ECA: CCA: CA AA:: A M MIK MI IIKKKR KRO RELEK EKKTR TRON TTRO RROOONNNIIK IKKAAAII FELHÔÔAL ALAP AALA LLAP APÚ AAP PPÚÚ SZÖVETS TTSÉ SSÉÉG IIPPPA PAR AARR NNAP NAAAPPJJAI JAAI AI 20 2018 200118 18
Látogassa meg naponta frissülo portálunkat!
AAZZ IDÔ ÉRTÉK TÉK TÉ ÉÉK! ÉK KK!! HAN HA HHANG AANGJE ANGJ AN ANG NNGJEL NG NGJ NGJE GGJELT JJEEL JEL JELT EELT LLTTOOVÁ OVVÁ OVÁB VVÁB ÁBÁB BÍTÁS ÍTÁS TÁS TÁ ÁS SSTTÚD ÁS ÚDIÓ ÚÚDI DDI DIÓ IÓÓNN BELÜL ÉS ÉS KKÍV KÍÍV ÍVVÜÜÜLL
www.elektro-net.hu
A KVAN KVANT KV KVA VAAANTU ANNT NTTUUM NTU M-INFO IINF IN NFOR NF NNFO FOR FFORM FO ORM OORMA OR RMAT RM RRMA MAT MA M AATTIKA IIKKKAA KÜÜÜSZÖB KKÜS KÜSZ ÜSZÖ ÜS ÜSZ SZÖ SSZÖB SZ SZÖBÉ ZÖB ZÖBÉN ZÖ ZZÖBÉ ÖBÉN ÖBBBÉ ÖÖBÉ BÉN ÉN ÉN Árrra ÁÁra: ra: a:: 1200 120 12 120 20000 Ft 200 Ft
MÉÉRRÔESZKÖZÖ K A TEC
EEGY GY LÉPPÉS ÉSSSEEL
32 ELEKTRONET
HNOLÓGIA ELÔ TT
XXVII XXVII. éévfolyam f l 3. szám
3. SZÁM – 2018.
ÁPRILIS
RENDSZERINTEGRÁTOR > [NAPRAKÉSZEN]
ÚJ, LÉZERES GRAVÍROZÓGÉPET MUTATOTT BE AZ EPILOG LASER Az Epilog Laser bemutatta újdonságát, a G2 Galvo lézergravírozót. Az egyedi fejlesztésű, dinamikusan fókuszáló lencsét használó lézerrel a G2-nél a gravírozási terület 101×101 mm-ről 406×406 mm-re és akár 609×609 mm-re növelhető. A G2 Galvo lézerforrása egy 1064 nm hullámhosszúságú lézer 30 vagy 50 W teljesítménnyel, munkaterületének maximuma a már említett 609×609 mm, a legtöbb fémbe vagyy műanyagba közvetlenül képes gravírozni. WWW.EPILOGLASER.COM
ÚJ GÉP FÉMEK DARABOLÁSÁRA
Az Amada bemutatta LCG3015-AJ típusnevű, síkágyas lézervágó berendezését. A nagy vágási sebességű, kedvező fenntartási költségű gép alkalmas sárga- és vörösréz, illetve titánium vágására is, a gyártó állítása szerint termelékenységi és ár/érték arány
tekintetben új mércét állít a nyíltpiaci berendezések mezőnyében. Az Amada új gépét minden olyan fémmegmunkáló műhely figyelmébe ajánlja, ahol fontos szempont a vékony munkadarabok nagy sebességű darabolása, ugyanis ezen a területen mozog a síkágyas kialakítású LCG3015-AJ a legotthonosabban. Az LCG3015-AJ x- és y-irányú pályahossza 3070, ill. 1550 mm, vágási sebessége 170 mm/perc, a lézer teljesítménye 2000, 4000, 6000 vagy 9000 W lehet.
WWW.EPILOGLASER.COM
MOBIL HEGESZTÔGENERÁTOR KORSZERÛ SZOLGÁLTATÁSOKKAL Az AXXAIR bemutatta SAXX-200 típusszámú hegesztőgenerátor-megoldását, amely számos korszerű megoldással rendelkezik, felhasználását tekintve pedig a mobilitásra helyezték a hangsúlyt a fejlesztése során.
Az SAXX-200 fôbb mûszaki jellemzôi: egyfázisú, földelt hálózat, 110 … 230 V ± 15%, áramfelvétel: 230 V feszültségen 23 A, 110 V feszült ségen 32 A, hálózati frekvencia: 50/60 Hz, opcionális második gázbemenet, opcionális WiFi-kapcsolat okostelefonról vagy tablet ről való távvezérléshez, opcionális huzaladagoló, USB interfész, max. 200 program 20 szektorba ren dezve minden USB meghajtón. WWW.AXXAIR.COM
WWW.ELEKTRO-NET.HU 33
RENDSZERINTEGRÁTOR
HANGJELTOVÁBBÍTÁS STÚDIÓN BELÜL ÉS KÍVÜL Thunderbolt Ha sikerül elterjednie, a Thunderbolt lehet az a nagy sebességű, soros interfész, mely kiváltja az elmúlt években, illetve jelenleg is használt számítógépes külső csatolófelületeket. Hangtechikai alkalmazása igen alacsony késleltetési idejének köszönhetően lehet vonzó, illetve azért, mert lehetővé teszi a FireWire-es konverterek, audio-interfészek használatát. 2009-ben mutatta be az Intel 10 Gbit/s-os Light Peak nevet viselő, akár 100 méteres távolság áthidalására is alkalmas, optikai interfészét. A Light Peakkel két probléma adódott; sokkal drágább volt, mint a konkurens USB 3, illetve nem lehetett rajta keresztül tápellátást biztosítani. Az Apple elsők között látott fantáziát a Light Peak alkalmazásában. Csökkentendő az árat, az optikai kábelt rézre cserélték. Ezzel a megoldással a tápfeszültség-szállítás is lehetővé vált. Az Apple bejegyeztette az új interfészre a Thunderbolt védjegyet, de azt később átengedte az Intelnek.
67. ábra. Számítógép-interfészek névleges sebességének összehasonlítása A Thunderbolt egy vékony kábelen, teljesen duplex módon továbbítja a számítógépek burst jellegű PCI Express (PCIe) és izokrón DisplayPort (DP) jeleit. (Mind a PCIe, mind a DP adatfolyam csomagszervezésű.) A két adatfolyamot a gazdagép Thunderbolt vezérlője soros bitfolyammá multiplexálja, amiből a csatlakoztatott periféria demultiplexálással reprodukálja a gazdagép belső PCIe és DP jelfolyamait (68. ábra). Azáltal, hogy a perifériákban megjelennek a gazdagép belső csatolófelületei, a periféria egyéb kontrollerei úgy látják, mintha a gazdagépben helyezkednének el. Az összekapcsolt Thunderbolt eszközök együttfutását biztosító szinkronizációs protokoll gondoskodik arról, hogy az eszközök egymáshoz viszonyított időbeli elcsúszása 8 nanoszekundumnál(!) ne legyen nagyobb.
68. ábra. A Thunderbolt mûködési elve
34 ELEKTRONET
(9. RÉSZ)
A Thunderbolt interfész kezdettől fogva, teljesen duplex módon szállítja az adatokat. A jelvezetés természetesen szimmetrikus. A csatlakozóperifériák osztoznak a névleges (10, 20, illetve 40 Gbit/s-os) sávszélességen. Az interfész három változatának legfontosabb jellemzőit az 1. táblázat foglalja össze. Thunderbolt-verziók Thunderbolt 1 Thunderbolt 2 Specifikáció kiadásának éve Max. csatornasávszélesség Csatornaszám Max. kábelsávszélesség Moduláció PCI Express generáció DisplayPort verzió
2011
2013
Thunderbolt 3 2015
10 Gbit/s 20 Gbit/s 40 Gbit/s (teljesen duplex) (teljesen duplex) (teljesen duplex) 2 1 1 20 Gbit/s
20 Gbit/s
40 Gbit/s
64b/66b
64b/66b
64b/66b
2.0
2.0
3.0
1.1a
1.2
1.2a (1.4)
USB a perifériában
opcionális, csatlakoztatott vezérlô
opcionális, csatlakoztatott vezérlô
Tápellátás
10 W
10 W
a Thunderbolt vezérlôbe épített USB vezérlô 15 W + 100 W-ig USB PD (opcionális)
Passzív nincs nincs van (20 Gbit/s) kábelopció Max. kábelhossz 3 m 3m 3m Interfészport Mini DisplayPort Mini DisplayPort USB Type-C
1. táblázat
Csatornamoduláció Mindhárom változatnál az igen alacsony redundanciájú, kis egyenfeszültség-tartalmú, órajel-információt tartalmazó 64b/66b kódolást alkalmazzák. Szemben a 8b/10b kódolással, a 64b/66b kódolásnál nem használnak kódtáblákat. A bitfolyam először egy lineárisan visszacsatolt léptetőregiszteren halad keresztül, majd szinkronbitminta gyanánt, 64 bitenként, a 01 vagy a 10 bitpár kerül az adatfolyamba beszúrásra. A visszacsatolt léptetőregiszter feladata, hogy az adatfolyam hosszú 0 vagy 1 szakaszait álvéletlenné tegye (scrambling). A legrosszabb esetben előforduló 64 darab 0 vagy 1-es sorozatát a szinkronbitminta szakítja meg. Így a jelben 65 bitenként mindig történik polaritásváltás, ami az órajel visszanyerése szempontjából meghatározó. Vételi oldalon a szinkronbitek leválasztását követően, ismét egy visszacsatolt léptetőregiszter segítségével nyerik vissza az eredeti adatfolyamot.
XXVII. évfolyam 3. szám
RENDSZERINTEGRÁTOR
Vezérlôk és topológia Hasonlóan a FireWire interfészhez, a Thunderbolt eszközöket is fel lehet fűzni. A Thunderbolt vezérlők három változatban készülnek: kétportos, egyportos, egyportos, kis fogyasztású. A kétportos vezérlőt használják a drágább, nagyobb teljesítményű eszközök, mint például a második generációs Mac Pro, az iMac vagy a Mac mini; míg a kisebb teljesítményű eszközökbe, mint például a MacBook Airbe és sok notebookba az egyportos verziót építik. Az egyportos, kis fogyasztású kontrollert a tabletekhez, okostelefonokhoz fejlesztették. A Thunderbolt perifériák közvetlenül vagy felfűzve, az egyéb perifériák átalakítón vagy dokkolón keresztül csatlakoztathatók a gazdagéphez. (Kivételnek számítanak az USB 3.1 eszközök, melyek szintén közvetlenül csatlakoztathatók a Thunderbolt 3 portba.) A gazdagép Thunderbolt portjaira hat-hat eszköz fűzhető fel. Az adatátvitel optimalizálása érdekében, a perifériákat a leggyorsabbal kezdve, a gazdagéptől sebesség szerint csökkenő sorrendben távolodva érdemes csatlakoztatni.
leges csatolófelületű (USB 2, USB 3, USB 3.1, FireWire, VGA, HDMI, Ethernet, S/PDIF, eSATA, … ) eszköz is csatlakoztatható hozzá. A 3-as verzióban az USB 3.1 és HDMI kontrollert már integrálták a Thunderbolt vezérlőbe. Így az USB 3.1 szabvány szerinti eszközök adapter nélkül, közvetlenül csatlakoztathatók a Thunderbolt 3 porthoz.
Kábelek, csatlakozók
Thunderbolt eszközök
Az 1-es és 2-es változat csatlakozója a Mini DisplayPort csatlakozó módosított változata. (A rugós rögzítőt elhagyták.) A kábel két végén a csatlakozók azonosak. A 3-as változatnál már az USB Type-C csatlakozót használják (69. ábra). A 3-as változat kompatibilis az előző két Thunderbolt változattal; a csatlakoztatás USB Type-C / Mini DisplayPort átalakítókábellel történik. A maximális kábelhossz az interfész mindhárom változata esetében 3 méter.
Bár a legújabb notebookok közül már egyre többön megtalálható a Thunderbolt csatlakozó, a formátum széles körű elterjedéséről még nem lehet beszélni. A kompatibilis perifériák száma – az USB eszközökhöz képest – alacsony, áruk magas. Hangtechnikai területen egyelőre kizárólag professzionális eszközök esetében alkalmazzák.
69. ábra. A Thunderbolt 1-es és 2-es változatának MiniDisplayPort, valamint a 3-as változat USB C típusú csatlakozója A Thunderbolt kábelek passzív és aktív változatban léteznek. A nagyobb sebességű átvitelhez, illetve nagyobb távolságok áthidalására használt, aktív kábeleknél a csatlakozódugókba épített erősítő és frekvenciamenet-kiegyenlítő áramkörök (70. ábra) gondoskodnak az átviteli hibák alacsony szinten tartásáról. A 3-as változat esetében, 2 méteres passzív kábellel 20 Gbit/s az elérhető legnagyobb sebesség. 40 Gbit/s eléréséhez a passzív kábel nem lehet hosszabb 0,5 méternél. Aktív kábellel 2 méteres hosszig biztosított a 40 Gbit/s-os sebesség. 2017-re ígérték egy akár 60 m áthidalására is alkalmas, aktív optikai kábel forgalomba hozását, de ez 2018 tavaszáig még nem történt meg. A Thunderbolt drága interfész, a félméteres, aktív kábel ára 50 USD, míg a 2 méteres változat 2018 tavaszán 250 USD-ba kerül.
Protokollok Az interfész protokollfüggetlen. A Thunderbolt és DisplayPort eszközökön túl – megfelelő átalakító alkalmazásával – tetsző-
70. ábra. Aktívkábel-elektronika a Thunderbolt 2 csatlakozóban
A számítógép-interfészek hangja Tapasztalatok szerint, az általános számítógépinterfész-kábelek hatással vannak a DA konverterek hangjára. Ideális esetben a konverter által előállított hangjel kizárólag az interfészen érkező adatfolyam függvénye. Ha az adatfolyam hibamentesen eljut a konverterig, akkor abból az eredeti hullámforma visszaállítható. Végül is a bitek, azok bitek… A valóságban azonban – mivel ideális konverter nem létezik – a számítógép felől érkező zavarjelek képesek a hangzást befolyásolni. Nem megfelelő tervezés vagy kivitelezés esetén, a tápfeszültségre rakodó zavarjelek, illetve az azonos időközönként érkező adatcsomagok egyaránt meghallható és mérhető hangminőségromlást okozhatnak. Az általános számítógép-perifériák érzéketlenek a kis amplitúdójú, analóg zavarjelekre. Ha a bitek kiértékelhetőek, a periféria hiba nélkül feldolgozza őket. Az egeret, a billentyűzetet vagy a külső merevlemezeket sem zavarja, ha pl. az interfész tápfeszültségére ráül egy kisebb zavarjel (71. ábra). Érthető tehát, hogy a számítógépgyártók nem fordítanak különösebb figyelmet az interfészjelek zavarszűrésére. A tápsínen érkező zavarjelek mellett az adatvonalon küldött csomagok is képesek zavarjeleket okozni a konverterek analóg fokozatában. Nem megfelelő tervezés esetén, az USB 1.1 1 ms-onként küldött keretei 1 kHz-en és annak egész számú többszöröseinél, az USB 2.0 125 μs-onként küldött mikrokeretei 8 kHz-en és többszöröseinél generálnak „keretzajt” (frame noise) (72. ábra). Az interfészkábelen keresztül történő tápellátásnál szerencsésebb megoldás, ha a konverter önálló tápegységgel rendelkezik. Ha csak interfészkábelen keresztül táplálható az eszköz, akkor a tápleválasztó/szűrő adapteren (73. ábra) keresztül célszerű csatlakoztatni. Az adapter az interfésztápsínt megszakítva, egy külső
WWW.ELEKTRO-NET.HU 35
RENDSZERINTEGRÁTOR
állítására. Így a vételi viszonyok romlása esetén – az adatsebesség és a hangminőség csökkenése mellett – is van esély a folyamatos összeköttetés biztosítására. A rendszer címzése 3 bites. Ennek megfelelően egy eszközhöz 7 másik csatlakozhat.
Moduláció
71. ábra. Az ábra egy USB port 5 voltos tápfeszültségére szuperponálódott zavarjelet mutat
72. ábra. USB 2 packet noise spektruma a DA konverter kimenetén
A moduláció szórt spektrumú, adaptív frekvenciaugrásos, másodpercenként 1600 frekvenciaváltással. A sűrű frekvenciaváltásokkal elkerülhető, hogy több Bluetooth eszköz egyidejűleg azonos frekvencián sugározzon. Az átvitel teljesen duplex, ami lehetővé teszi, hogy a vevő visszaigazolja a csomagok vételét. A modulációs séma GFSK (Gauss-szűrős frekvenciabillentyűzés), Pi/4-DQPSK (90 fokkal elforgatott, differenciális, négyállapotú fázisbillentyűzés) és 8-DPSK (nyolcállapotú, differenciális fázisbillentyűzés) lehet. A GFSK a Bluetooth-szabvány öröksége. A Pi/4-DQPSK és 8-DPSK a szabvány 2. verziójához kapcsolódó sebességnövelő funkcióval, az EDR-rel (Enhanced Data Rate) került a szabványba. Míg az alapsebességű Bluetooth-csomag egészét Gauss-szűrős frekvenciabillentyűzéssel modulálták, addig az EDR-csomagok első részét (hozzáférési kód és fejléc) GFSK-val, a hasznos teherrészt differenciális fázisbillentyűzéssel modulálják (74. ábra).
tápegység zavarmentes egyenfeszültségével táplálja a konvertert. A dzsitter- és keretzaj a PLL megfelelő tervezésével hatékonyan csökkenthető. Az aszinkron mintavételi frekvenciakonverzió szintén hatásosan csökkentheti a dzsittert.
74. ábra. A sebességnövelés többállapotú moduláció alkalmazásával valósul meg
Osztályok 73. ábra. USB tápleválasztó
Bluetooth Stúdiókörnyezetben – nagyobb megbízhatóságuk okán – előnyben részesítjük a vezetékes átviteli technológiákat. Így ebben a professzionális megoldásokra fókuszáló cikksorozatban némiképp kakukktojásnak számít az eredetileg telefonkihangosításra, ill. hordozható eszközök vezeték nélküli összekapcsolására létrehozott Bluetooth interfész. A Bluetooth alkalmazása azonban a minőségi audioeszközök területén is egyre terjed. Így mindenképpen érdemes foglalkozni vele. A Bluetooth a 2,4 GHz-es, ingyenes frekvenciasávban működő rendszer, mely ma már szinte minden hordozható eszközben: mobiltelefonokban, tabletekben, notebookokban, audioeszközökben, mint például fej- és fülhallgatókban, headsetekben, hangszórókban stb. megtalálható. Első változatának átviteli sebessége mindössze 64 kbit/s volt, míg korszerű verziói már több Mbit/s-os összeköttetést biztosítanak. Segítségével ideális esetben ma már akár nagy felbontású, lineáris PCM kódolású sztereó hangjeleket is lehetne továbbítani. Annak érdekében azonban, hogy a jeltovábbítás zavartatás esetén is fenntartható legyen, a bluetooth-os audioeszközök tömörített formátumokkal működnek. A használt algoritmusok többsége alkalmas változó sebességű jelfolyam elő-
36 ELEKTRONET
A maximális hatótávolság – eszköztől függően – 1-től 100 m-ig terjed. Teljesítmény/hatótávolság szerint az eszközöket osztályokba sorolják. 1. osztály: max. 100 mW, jellemzően 100 m hatótávolság szabadban és épületekben. 2. osztály: max. 2,5 mW, ami az épületekben 10 m, szabadban kb. 50 m-nek felel meg. 3. osztály: max. 1 mW, ami akadályok esetén kb. 1 méter áthidalását teszi lehetővé. Akadálymentes terjedés esetén akár 10 m is lehet.
Tömörítô algoritmusok A sztereó hangjeltovábbítást az Advanced Audio Distribution Profile (A2DP) definiálja. Az A2DP szerint kötelezően implementálandó a Bluetooth SubBand Coding (SBC) hangjeltömörítő algoritmusa. Emellett lehetőség van az MPEG 1, 2 és 4, az ATRAC kodekek, illetve egyéb szabadalmaztatott algoritmusok használatára. Az SBC mellett, a Bluetooth audioeszközben AAC, aptX, LDAC, illetve UHQ-BT algoritmust alkalmaznak. Lehetőség lenne az MP3, valamint a Sony-féle ATRAC algoritmus használatára is, de ezek előfordulása nem jellemző. A kodekek többsége változó bitsebességű (VBR) módban is működhet, de
XXVII. évfolyam 3. szám
RENDSZERINTEGRÁTOR
az adatsebesség pillanatnyi értékét itt nem a kódoláshoz szükséges adatmennyiség, hanem a rádiófrekvenciás kapcsolat minősége határozza meg; ha romlik az összeköttetés minősége, akkor a kódoló kevesebb biten, gyengébb minőséggel kódolja a hangjelet.
SBC 75. ábra. Az aptX HD kódoló blokkvázlata A Bluetooth létrehozásánál a hangminőség nem volt meghatározó szempont. Ez meglátszik a hozzá kifejlesztett hangkódolón is, jóllehet maximális adatsebesség esetén a SubBand Coding hangzása a 192 kbit/s-os MP3 hangzásnak felel meg. Az SBC dinamikus bitkiosztást alkalmazó, veszteséges algoritmus. Az alsávok száma 4 vagy 8, a mintavételi frekvencia 44,1 vagy 48 kHz lehet. Maximális adatsebessége 345 kbit/s. Az SBC alkalmas változó sebességű adatfolyam előállítására. Számításigénye alacsonyabb a többi kodekénál, ami fogyasztás szempontjából ideális.
UHQ-BT A Samsung szabadalommal védett Ultra High Quality rendszeréről viszonylag kevés információ érhető el. A kódoló 8 … 24 bites PCM jelet fogad, melyet egy skálázó (upscaler) segítségével 96 kHz mintavételi frekvenciájú, 32 vagy 24 bites adatfolyamra alakít át, miközben feljavítja a veszteséges forrásból származó fájlok hangzását. A tömörített jelfolyam sebessége 512 kbit/s.
aptX, aptX HD és aptX LL
Tandemkódolás
Az aptX 4:1 tömörítési arányú, lineáris predikcióval kiegészített, ADPCM alsávkódolást alkalmazó, állandó adatsebességű, rövid késleltetési idejű, veszteséges algoritmus. Az egyszerű aptX mintavételi frekvenciája 44,1 kHz, a bitmélység 16 bit, adatsebessége 354 kbit/s. Az alsávok felbontása frekvenciával növekvő sorendben 7, 4, 3 és 2 bit. Bár az algoritmus veszteséges, az aptX hangzást nehéz a kompaktlemez hangjától megkülönböztetni. A CD-hangzásnál jobb minőség érhető el az aptX nagy felbontású változatával, az aptX HD kódolással. Az eredeti aptX és HD változata közti lényegi különbség az, hogy a felbontást 16 bitről 24-re növelték. A mintavételi frekvencia 48 kHz, az állandó adatsebesség 576 kbit/s. Az alsávok felbontása 10, 6, 4, 4 bit (75. ábra). Veszteséges működése ellenére az algoritmus hangzása felülmúlja a CD-hangzást. Az aptX LL (Low Latency) változatánál tovább csökkentették a késleltetést. Ezt a kodeket video- és játékalkalmazásokhoz ajánlják, melyeknél a rövid késleltetés meghatározó.
A Bluetooth-szabvány lehetővé teszi az adatredukált hangfájlok dekódolás nélküli továbbítását, ha a vevő alkalmas a formátum dekódolására. A gyakorlatban azonban az eszközök jelentős hányada nem használja ki ezt a lehetőséget, hanem dekódolja, majd újrakódolja a felvételeket, ami jó minőségű, kis mértékben tömörített fájlok esetében általában nem hallható meg, a durván adatredukált anyagok hangzását azonban tovább rontja. A folytatásban: Hangjeltovábbítás számítógép-hálózaton. JÁKÓ PÉTER
AAC Az Advanced Audio Coding algoritmus az MP3 utódjának tekinthető. Hatékony veszteséges eljárás, mely már 96 kbit/s-on felülmúlja a 128 kbit/s-os MP3 hangzást. Késleltetési ideje a tömörítés intenzív jelfeldolgozás-igénye miatt nagy. Apple eszközök alapértelmezett tömörítő algoritmusa.
LDAC Az LDAC a Sony – újnak számító – nagy felbontású, veszteséges hangjeltömörítő algoritmusa. (Kezdetben veszteségmentesnek mondták, a neve Lossless Digital Audio Coding technology volt.) Akár 88,8 vagy 96 kHz-es, 24 bites sztereó jelfolyamokat is lehet vele három különböző minőségben tömöríteni. 96 kHz-es mintavételezés esetén az állandó adatsebességek 990, 660, illetve 330 kbit/s, 88,8 kHz esetén 909, 606, illetve 303 kbit/s. Lehetőség van adaptív bitsebességet választani. Az eredetitől megkülönböztethetetlennek mondott hangzást a 990, illetve 909 kbit/s-os átvitel biztosítja. Az LDAC működését nem publikálták, ám tudni lehet, hogy ez is alsávkódoló 16 alsávval. Az alsávi jelfolyamok felbontása eltérő, a nem hallható tartománybeli sávok bitszáma alacsonyabb, ott a jel-zaj viszony magasabb. Az LDAC kódolás/dekódolás számításigényes, ami növeli a fogyasztást.
WWW.ELEKTRO-NET.HU 37
RENDSZERINTEGRÁTOR
A KVANTUMINFORMATIKA KÜSZÖBÉN AZ ALAGÚTEFFEKTUS ÉS ALKALMAZÁSAI A kvantumfizika egyik alapjelensége az alagúteffektus. A jelenség kizárólag kvantumméretekben jön létre, leírásához a kvantumelméletet kell felhasználni. Felfedezése és matematikai leírása után több, már ismert jelenség magyarázatául szolgált, más esetekben meglévô eszközök fejlesztését tette lehetôvé, és számos új felfedezés alapját is jelentette
Az alagúteffektus mint a kvantummechanika egyik alapjelensége Az elemi részecskéket szabad mozgásukban esetenként potenciálfalak gátolják meg. A fémek felületéről ezért nem lépnek ki a szabad elektronok. Érzékeny műszerekkel azonban kimutatható, hogy kis számú elektron legyőzi ezt a gátat. Friedrich Kohlrausch említette először az alagúthatást, 1927-ben. Különleges jelenség volt az alfasugárzás kilépése is az atommagból, mivel az alfarészecske mozgási energiája az atommagban kisebb, mint a kilépését akadályozó Coulomb-gát energiaértéke. Az alfasugárzás mégis tapasztalható, mérhető. A klasszikus fizika nem adott magyarázatot ezekre a jelenségekre, a kvantumelmélet azonban igen. Tegyük fel, hogy egy részecske haladása közben egy potenciálfalhoz ér, amelyik meggátolja a továbbhaladását, ami magasabb, mint amit a részecske mozgási energiája képes legyőzni (14. ábra, ahol E a részecske energiája, V a potenciális energia)! A hagyományos fizika ilyen esetben azt mondja, hogy a részecske vagy elnyelődik vagy visszaverődik a határfelületről. A Schrödinger-egyenlettel leírt valószínűségi állapotfüggvény azonban a részecske számára a potenciálgát elérésekor nem csökken nulla értékre.
14. ábra. Az alagúteffektus vázlata Az ábrán az látható, hogy a gát bal oldalán a részecskére a hullámegyenletnek terjedő megoldása van. A potenciálgát belsejében a megoldófüggvény lecsengő jellegű, de ha a gát nem túl széles, a túloldalán még terjedő jellegű megoldás adódhat. Ez azt jelenti, hogy kicsiny valószínűsége lesz annak,
38 ELEKTRONET
hogy a részecske a potenciálgát túloldalán megjelenjen, és folytathassa útját. Mintha egy alagutat fúrt volna a gáton keresztül – innen az effektus elnevezése. A potenciálfalakat áttörő részecskék matematikailag lehetségesek voltak, de kísérletileg még nem igazolták ezt a hatásmechanizmust. Ez a jelenség kapta az alagúteffektus (alagúthatás, Tunnel Effect, Quantum Tunnelling) nevet. A leggyakoribb helyzet, amikor az alagúteffektus fellép, a fémek felületéről távozó elektronok (itt a potenciálgát a már említett kilépési munka) és az atomok belsejéből kilépő részecskék esete. Két fém érintkezésekor is felléphet, ha igen vékony szigetelőréteg, pl. oxidréteg van köztük. Az alagúthatás különleges változata a rezonáns alagúteffektus, ami többrétegű félvezetőben léphet fel. Ha két félvezetőanyag határán alakul ki magas, de keskeny potenciálgát, az egyik felől érkező elektron akkor tud könnyen „átalagutazni” a gáton, ha a következő félvezetőrétegben van olyan energiaszint (betöltetlenül), ami az érkező elektront az eredeti helyén jellemzi. Ilyen esetben a gáton keresztül az üres energiaszintre könnyen átlép az elektron. Ezt a jelenséget rezonáns alagúteffektusnak nevezik. Talán legelőször a radioaktív bomlás vizsgálatakor szembesültek a kutatók a potenciálgödörből kitörő részecskék problémájával. A három sugárzástípus (15. ábra) közül a közepes energiájú béta-sugárzást egyetlen, töltéssel rendelkező részecske (elektron vagy pozitron) alkotja, a nagy energiájú gamma-sugárzás pedig elektromágneses hullám. E két sugárzás az atommagok egyes résecskéinek bomlásakor keletkezik. Az alfa-részecskék összetettebbek, kisebb energiával lépnek ki az atommagból (levegőben csak néhány cm-t képesek megtenni). Egy alfa-részecske nem egyéb, mint egy héliumatommag, azaz két neutron és két proton. Ez a négy részecske eleve létezik a sugárzó anyag atommagjában, a legstabilabb héjban (s héj) éppen
(3. RÉSZ)
ez a négy részecske található meg. Aztán váratlanul egyetlen, zárt alakzatként kilépnek az atommagból, és gyenge sugárzásként távoznak. A kutatók arra keresték a választ, hogyan léphet ki a magot összetartó erők fogságából az alfa-részecske.
15. ábra. Radioaktív sugárzási módok A sugárzó anyag atommagja a protonokat, neutronokat potenciálfallal veszi körül, ebben a potenciálgödörben helyezkednek el a részecskék. Mozgási energiájuk kevés a potenciálgát legyőzésére. A hullámegyenletre épülő számítások egyértelművé tették, hogy az alfa-részecske az alagúteffektust kihasználva lép ki a sugárzó anyag atommagjából. Az alfa-sugárzás működési mechanizmusának megfejtése volt az alagúteffektus elvének első gyakorlati alkalmazása: 1928-ban szinte azonos időben többen is megfejtették. A továbbiakban az alagúteffektus számszerűsítése és valószínűségi jellemzőinek meghatározása lehetővé tette a sugárzó anyag felezési idejének kiszámítását is. Mivel a hullámfüggvény valószínűségi értékeitől függ az alagúthatás érvényesülésének gyakorisága, s ez a függvény anya-
XXVII. évfolyam 3. szám
RENDSZERINTEGRÁTOR
gonként változó, a felezési idők között is nagy a különbség. Néhány alfa-sugárzó radioaktív izotóp felezési ideje: 226Rádium: 1600 év, 239Plutónium: 24 110 év, 238Urán: 4,6 milliárd év. Az atommagokban a részecskék szétfutását gátló potenciálgát a valóságban nem téglalapjellegű, hanem a felső részén keskenyebb, alul jóval szélesebb. Ezért a nagyobb energiájú részecskék könnyebben (azaz nagyobb valószínűséggel) jutnak át rajta. Mivel a nagy rendszámú elemek atommagjaiban nagy a részecskék száma, ezek egyre magasabb energiaszinteken helyezkednek el, a periódusos rendszer utolsó elemei a radioaktív anyagok. Rövidesen kiderült, hogy az alagúthatás nem a nukleáris fizika különlegessége, hanem a kvantummechanika általános jelensége. Mivel már 1 … 3 nm-es falvastagságnál megfigyelhető a jelenség, a makroszkopikus világban is jelentkezik a hatása (pl. a téremissziós jelenségeknél, a korszerű mikroprocesszorok, memória-áramkörök áramszivárgási jelenségeként, a flash-memóriák programozásakor, törlésekor). Mint látni fogjuk, a korszerű elektronika már számos alkalmazási lehetőséget talált az alagúthatásnak. De más tudományterületekre is jótékony hatással volt az alagúthatás felismerése. A 20. század elejére a kémia a molekulák kialakulásának leírásában, a különféle atomkötések viselkedésének feltárásában már nagy eredményeket ért el, de egy alapvető kérdés nyitva maradt: meghatározó fontosságúvá vált a továbblépés érdekében az, hogy megtudják, az egyes atomok hogyan és miért állnak össze molekulákká. Az atomok egyesülését a kvantumelmélet, különösen az alagúteffektus alkalmazásával lehetett nyomon követni, megmagyarázni. Kialakult a kvantumkémia, majd a matematikai leírást nyújtó számítási kémia. Lehetővé vált az atomok közötti kötések értelmezése, az energiaviszonyok és a térbeli alakulás matematikai eszközökkel történő megközelítése, leírása. A számítási kémia első eredménye 1927-ben a hidrogénmolekula kiszámítása volt. Termékenyen hatott a kvantummechanika, az alagúthatás felismerése a biológiára is, aminek így ma már széles körben művelt ága a kvantumbiológia. A fotoszintézis, a sejtlégzés, az enzimfolyamatok mellett a DNS spontán mutációja olyan biológiai folyamat, melynek pontos megismerése és leírása az alagúteffektus felhasználásával lehetséges. A spontán mutáció a DNS bármely ismert mutációs eseményét kiválthatja, váratlan időpont-
ban, előre alig látható következményekkel. A vizsgálatoknak igen nagy szerepük van a DNS-mutációk hatására kialakuló fejlődési rendellenességek és betegségek szempontjából. Közvetlen kapcsolatot sikerült kimutatni pl. DNS-replikációk során fellépő proton-alagúthatás okozta torzulások és a rákbetegség között.
Az alagútdióda Az alagúteffektusra épül az alagútdióda (Esaki-dióda) működése. Ezt a félvezetőeszközt 1957-ben találta fel Leo Esaki, aki 1973-ban ezért az eredményéért megosztott Nobel-díjat kapott. Igaz, 1976ban egy konferencián Robert N. Noyce bemutatta néhány 1956-os laboratóriumi jegyzőkönyvoldalát, amelyeken részletesen ismertette az alagútdióda felépítését és működését! Az 1950-es évek közepén Noyce a Shockley Semiconductor Laboratory (California) munkatársa volt. A gondolatkísérletek útján bemutatott működés megvalósításához a szokásosnál sokkal nagyobb mértékben adagolt germániumra lett volna szüksége, ezért William Shockley-hez, a labor vezetőjéhez fordult, aki nem tulajdonított jelentőséget az elméleti fejtegetéseknek: az ifjú kutatót leállította, és más kísérleti tevékenységgel bízta meg. 1976-ban Noyce kijelentette, hogy nem Esaki érdemeit kívánja csökkenteni, inkább arra kívánja felhívni a figyelmet, hogy a fiatal, de eredményeket felmutató kutatókat nem visszafogni, hanem biztatni kellene a munkahelyükön. A forgalomba kerülő első alagútdiódákat Esaki munkahelye, a Sony gyártotta le 1957-ben. Általában germánium az alapanyaguk, de készülnek szilíciumból is. A dióda legfontosabb jellegzetességei a nagy működési sebessége és a negatív meredekségű (negatív differenciális ellenállású) szakasszal rendelkező feszültség-áram karakterisztikája (16. ábra). Mindez lehetővé
teszi pl. több 10 GHz-es oszcillátor kialakítását. Használják gyors működésű diódaként (ps-os a kapcsolási ideje) és nagyfrekvenciás erősítésre is. Az alagútdióda p-n jellegű, erősen (az egyenirányító diódákhoz képest 1000-szeresen) adalékolt félvezetőrétegekre épül. Az erős adalékolás következtében a szokásosnál jóval keskenyebb a kiürített réteg (kb. 10 nm), ami lehetővé teszi az elektronok alagutazását. A nyitóirányú igénybevétel esetén már egészen kis feszültségnél (50 … 100 mV-ig) jelentős áram folyik a diódán keresztül, ami a feszültség növelésével gyorsan nő. Ebben a működési fázisban az igen vékony kiürített rétegen alagúteffektus segítségével átjutó elektronok játszanak szerepet. Nagyobb nyitóirányú feszültség esetén (250 mV felett) az alagúthatás már elhanyagolható, itt a hagyományos félvezető dióda karakterisztikájához hasonlóan alakul az áram-feszültség görbe. E két működési szakasz (100 mV … 250 mV) között jelenik meg a karakterisztikán az eső jellegű, negatív differenciális ellenállású szakasz. Mint említettük, az alagútdiódát gyakran alkalmazzák oszcillátorkapcsolásokban. Az elvi megoldás a 17. ábrán látható. A D alagútdióda negatív differenciális ellenállása kompenzálja az LC-kör veszteségi ellenállását, így állandó amplitúdójú szinuszos rezgés jelenik meg a kimeneten.
'
87
/
&
8NL
17. ábra. Alagútdiódás oszcillátor
A mikroelektronika és az alagúthatás
16. ábra. Az alagútdióda U-I karakterisztikája
A nagy integráltságú áramkörök, mikroelektronikai elemek működésében az alagúthatás jelentős szerepet játszik, az integráltság fokozódásával pedig ez a szerep folyamatosan nő. A tranzisztor 1947-es felfedezése után rendkívül gyors fejlődés kezdődött. A kereskedelemben először a germánium, majd a szilícium bipoláris változatai jelentek meg, később a térvezérlésűek. Az 1960-as
WWW.ELEKTRO-NET.HU 39
RENDSZERINTEGRÁTOR
években kerültek a piacra az integrált monolitikus áramkörök. Ezek előállításának egyik feltétele az volt, hogy a félvezetőtárcsa egyik felülete felől ki lehessen alakítani a tranzisztorokat (a korai egyedi tranzisztorok többnyire egy kis méretű félvezetőlapka két szembenálló felületének megmunkálásával, adalékolásával készültek). Az első integrált áramkörök laterális bipoláris tranzisztorokkal készültek (18. ábra), majd hamarosan áttértek a jobban integrálható, kisebb fogyasztású MOSFET változatokra.
.ROOHNWRU (PLWWHU %i]LV
Q
talmas fejlődését. Az 1971-ben kifejlesztett első mikroprocesszor (Intel 4004, 20. ábra) 2300 NMOS FET tranzisztorból állt, a chip felületén a litográfiai rajzolat (21. ábra) legvékonyabb vonalai 10 μm szélesek voltak, a MOSFET-eknél a csatorna hossza 1 μm, a gate szigetelésének vastagsága 30 nm volt. 2017-ben a legnagyobb memóriachipeken 10 milliárd tranzisztort helyeztek el, a legújabb mikroprocesszorokban is csak valamivel kevesebbet. Az alkalmazott legkisebb vonalszélesség a litográfiai rajzolatnál 5 nm, a csatorna hossza 1…5 nm, a gate-szigetelés vastagsága 1 nm alatti. Ezek már atomi méretek!
Q S
Q Q V]XEV]WUiW DODS
18. ábra. Laterális bipoláris tranzisztor A 19. ábrán egy n csatornás MOSFET tranzisztor szerkezete látható: ha a p és az n adalékolások jeleit felcseréljük, a p csatornás MOSFET áll előttünk. Két ilyen tranzisztor egymás mellé helyezésével alakul ki a komplementer MOSFET (CMOS) áramkörök alapegysége, a CMOS inverter. Jól megfigyelhető, hogy a gate-elektródát és a szilíciumtömb felszínét, azaz a csatornatérfogatot egy vékony szigetelőréteg választja el (gate-szigetelés), ami általában szilícium-dioxid. Ennek köszönhetően a vezérlőáram gyakorlatilag zérus, a CMOS kapcsolástechnika pedig statikus helyzetben a tápáram közel nulla értékét biztosítja. Az 1980-as évek végére a nagy integráltságú áramkörök (mikroprocesszorok, memóriaelemek) többsége már CMOS áramkörként készült: ez a technológia mára már teljesen egyeduralkodó. Néhány adat szemléltetheti az integrált áramkörök gyártástechnológiájának ha6RXUFH
*DWH
Q
'UDLQ
Q
S V]XEV]WUiW DODS
&VDWRUQD
19. ábra. NMOS FET
40 ELEKTRONET
6L2 *DWH V]LJHWHOpV
20. ábra. i4004 mikroprocesszor
21. ábra. Az i4004 fémezése A gyártókat a verseny és a felhasználói igények hajtják előre a fejlesztésben – és még valami. Gordon Moore, az Intel egyik alapítója 1965-ben egy cikkében arról írt, hogy a közeljövőben a chipekre integrálható tranzisztorok száma várhatóan évente megkétszereződik. Ez a később Moore-törvényként említett jóslat nagyjából bevált, sőt, máig érvényes! Igaz, kissé módosítva. Maga Moore 10 év után úgy változtatta meg, hogy kétévente nő a tranzisztorszám kétszeresére, de általában úgy idézik, hogy 18 hónaponként duplázódik az elemszám. Ezt a törvényt az Intel cég célként, követelményként tűzte maga elé, s fejlesztéseivel mindenáron igazolni igyekszik. Sokak szerint ezért kerültek a mikroprocesszorokkal egy chipre a cache-memóriák, ezért jelent meg egy lapkán két, négy, majd még több CPU, processzormag.
A chipek mérete nem nagyon nő, az integrált áramkör nem lehet négyzetdeciméteres felületű. Mindez azt eredményezi, hogy egy-egy tranzisztor egyre kisebb. Az 1970-es években egyszerűen csökkentették a lineáris méreteket: ez a lineáris méretcsökkentés még az új évszázad elején is megoldható volt, de ma már nem megy minden további nélkül. Új szerkezetű tranzisztorokat kellett kifejleszteni, ilyenek a többcsatornás megoldások és a 3D tranzisztorok. Alapvetően azonban, amíg az áramkörök CMOS jellegűek és MOSFET tranzisztorokból építkeznek, a méretek zsugorodásával kell számolni. Egyre kisebb helyen egyre több tranzisztor zsúfolódik, az általuk termelt hőt egyre nehezebb elvezetni. Az áramkörök fogyasztása, vesztesége pedig elkezdett nőni, amiben jelentős szerepe van a szivárgási áramok növekedésének. Ebben két jelenségnek van döntő szerepe. Az egyik a csökkenő csatornahossz. Az igen rövid csatorna a tranzisztor kikapcsolásakor hiába ürül ki, az egymáshoz igen közel lévő drainés source-elektródák között az alagúthatás következtében áram folyik. Ugyancsak alagútáram folyik a nagyon vékony gate-szigetelésen keresztül a gate-elektróda és a félvezetőtömb között. A chip felületén kialakított tranzisztorokat fémezéssel kapcsolják egymáshoz, korábban alumíniumot, ma sokszor vörösrezet használva. Az összekapcsolás kritikus részlete a félvezető-fém kontaktus létrehozása. A fém-félvezető kapcsolat alapvetően egyenirányító hatású (Schottky-dióda). Ha ez az egyenirányító jelleg elfogadható, tulajdonképpen egy hagyományos p-n átmenetet hoznak létre (Schottky-kontaktus). Elsősorban nagyfrekvenciás és mikrohullámú alkalmazásokban alkalmazzák ezeket. Az ilyen kontaktus hasonló módon működik, mint a hajdani tűs diódák. Az általánosabb megoldás az ohmos (nem egyenirányító) kontaktus. Ennél a félvezető-szerkezet csatlakozófelülete és a fémezőanyag között általában több réteget kell kialakítani, melyek közül a legalsó a félvezetővel alkot jó minőségű elektromos kapcsolatot, a legfelső pedig az összekötőfémmel. Ezek a rétegek is félvezető anyagok, a fémezés felé egyre nagyobb adalékoltsággal. Így a rétegek között, de leginkább a legkülső réteg és a fém között jelentős mértékben javítja a vezetést a fellépő alagúthatás is. A működés alapját teremti meg az alagúteffektus az 1967-ben megalkotott
XXVII. évfolyam 3. szám
RENDSZERINTEGRÁTOR
EPROM memóriáknál (Bell Laboratóriumok) és az abból továbbfejlesztett későbbi tároló áramköröknél. Az első EPROM-ot az Intel hozta forgalomba 1971-ben. Az EPROM-okban (22. ábra) az áramkörben 1 bitet egy különleges MOSFET tárol (23. ábra). A tranzisztor vezető vagy lezárt állapota képviseli a tárolt bit értékét. Az üres csatorna (lezárt állapot) logikai 1-et képvisel. A tranzisztor beírással csak az 1 állapotból 0-ba vihető át. A 0 állapotban az eltemetett gate elektronokkal van feltöltve, s így a csatorna felépül, a tranzisztor vezet. A kiolvasást a vezérlő gate útján lehet megvalósítani.
22. ábra. Intel EPROM 6RXUFH
*DWH
'UDLQ 6L2
Q
Q
S V]XEV]WUiW DODS
(OWHPHWHWW OHEHJĘ JDWH
23. ábra. EPROM tárolótranzisztor Az 1 (törölt) állapotú tranzisztor beprogramozásához, beírásához az elektródáira különféle feszültségeket kell vezetni, köztük a viszonylag magas értékű programozófeszültséget. Ezek hatására a vezérlő gate-ből a csatorna felé alagúthatás eredményeképpen elektronáramlás indul meg, a szigetelőrétegen keresztül. Az elektronok egy része az eltemetett gate-elektródán megmarad, azt feltölti. Ha elegendő elektron gyűlt itt össze, a csatorna felépül, és a tranzisztor átkapcsol (0 állapotú lesz). A normál tápfeszültség mellett, sőt, tápfeszültség nélkül is érvényesül az alagúthatás, de sokkal kisebb lesz az átlépő elektronok száma. Ha nincs programozófeszültség az IC-re kapcsolva, az eltemetett gate-ből is folyamatosan elvándorolnak az elektronok, szintén az alagúthatás következtében. A katalógusok 10 évre garantálják a beírt állapot megőrzését.
Az EPROM-cella törlését sajátosan oldották meg. A chipet kvarcablakos tokkal látták el, a törlés érdekében ultraibolya fénnyel kell a felületét megvilágítani. Ez jelentősen megnöveli az elektronok energiáját, s így a szigetelőrétegen át, fokozott ütemű lavinahatás következtében mintegy szétszélednek, eloszlanak a félvezetőtömbben. Az eltemetett gate kiürül, a csatorna megszűnik, a tranzisztor kikapcsol, logikai 1 állapotúvá válik. Mivel a teljes memória törlődik, ez nem szelektív törlés. Tulajdonképpen ugyanezen az elven működik az 1970-re kialakított új memória, az EEPROM tárolóeleme is (Hughes Electronics), de ott a törléshez már nincs szükség ultraibolya fényre (ezt már olcsó, zárt műanyag tokozásban lehetett gyártani). Az összetett gate (szendvics gate)-szerkezetben vezérlőfeszültséggel lehet a potenciálgátat úgy megváltoztatni, hogy az elektronok kiszabadulhassanak az eltemetett gate-ről, és így törlődik a tranzisztor tartalma. A ma általánosan használt félvezetős tömegtároló, a flash-memória is eltemetett gate-es tranzisztorokra épül, itt azonban a tranzisztorokat NOR vagy NAND kapcsolásban egyesítik, ezáltal gyorsabb törlési lehetőséget biztosítva. (Igaz, hogy itt blokkonként lehet csak a tartalmat megváltoztatni, bitenként nem.) A flash-memória működési elvét 1980-ban dolgozták ki (Toshiba). A nagy integráltságú áramkörök tranzisztorainak, mint láttuk, az egyszerű, lineáris kicsinyítése már nem sokáig folytatható, a lehetséges legkisebb méretek közelébe jutottak a gyártók. Új elveken nyugvó, új szerkezetű megoldásokat kell keresni, s ezekben az alagúteffektus is szerephez juthat. A legkisebb aktív alkatrészek egyenként használhatnák az elektronokat. A mai tranzisztor utódja a térvezéslésű kvantumtranzisztor lehet, melyet a következőkben mutatunk be. Az elektronok mozgását a félvezetőkben vagy azok felszínén megfelelően kialakított adalékolással és jól megválasztott feszültségértékekkel korlátozni lehet. Létre lehet hozni egydimenziós mozgásteret (kvantumdrót, kvantum6 árok), de tovább is szűkíthető az elektronok mozgási lehetőséD ge. Kvatumpontnak, kvantumpöttynek (Quantum Dot, QD) nevezik azt a térrészt, melyben
minden oldalról lehatárolták az elektron mozgását. A kvantumpötty átmérője 1 nm … 1 μm közötti, ami már összemérhető az atom méretével. A kvantumpötty belsejében is létrejönnek elfoglalható energiaszintek (Coulomb-szintek), ezek energiaértékét a geometriai paraméterekkel lehet beállítani. Egy elkészült kvantumpötty Coulomb-szintjeit viszont egy vezérlőelektróda (gate) feszültségével „tologatni” is lehet. Kvantumpöttyöt több különféle módon is elő lehet állítani, félvezető-kristályon is megoldható a létrehozása. Ha a félvezető felületén lineáris áramvezetési utat alakítanak ki (kvantumárokként), s ennek egy középső pontjára kerül a vezérlőelektródával ellátott kvantumpötty, létrejön a kvantumtranzisztor. A 24. ábrán mutatjuk be egy rezonáns alagúttranzisztor leegyszerűsített elvi működését. Ezt a tranzisztort kifejezetten az LSI digitális áramkörök részére fejlesztették ki, csak kapcsoló jelleggel használható. A 24. a. ábrarészleten a bal és a jobb szélen a source és a drain legfelső, a működésben részt vevő Fermi-energiaszintjét jelöltük be, a középütt lévő kvantumpöttyben két Coulomb-energiaszintet. Láthatóan a source legfelső Fermi-szintje és a kvantumpötty legalsó Coulomb-szintje azonos energiaértékű, azaz rezonancia áll fenn közöttük. Ugyanígy fennáll a rezonancia a kvantumpötty és a drain között is. A tranzisztor tápfeszültsége a legfelső Fermi-szinten lévő elektronokat mozgatja a source belsejében balról jobbra. A kvantumpöttyöt lezáró bal oldali potenciálgáthoz érve az elektronok egyesével a rezonancia miatt alagúthatás-jelleggel be tudnak lépni az azonos energiaszintet jelentő Coulomb-szintre, onnan továbbhaladnak a másik potenciálgáton átalagutazva a drainhez. Ebben a helyzetben a tranzisztor áramot vezet. Ha feltoljuk a Coulomb-szinteket a gate-feszültség megváltoztatásával (24. b. ábrarészlet), megszűnik a rezonancia, lezár a tranzisztor, és nem folyik áram. (folytatjuk)
6
'
*DWH
E
'
*DWH
24. ábra. Rezonáns alagúttranzisztor
DR. MADARÁSZ LÁSZLÓ, OKLEVELES VILLAMOSMÉRNÖK
WWW.ELEKTRO-NET.HU 41
OLVASSA NAPONTA FRISSÜLÕ PORTÁLUNKAT!
NEMCSAK A CÉLZOTT TÁMADÁSRA KELL FELKÉSZÜLNI, HANEM A VÁRATLANRA IS A DDoS (Distributed Denial of Service – elosztott szolgáltatásmegtagadással járó) támadást elszenvedett vállalkozások 27%-a úgy gondolja, hogy nem célzott támadás áldozata, hanem csupán ártatlan szemlélője volt az eseményeknek – derül ki a Kaspersky Lab kutatásából, amely több mint 5000 mikro-, kis- és középvállalkozás, valamint nagyvállalatok részvételével készült összesen 29 országban
WWW.ELEKTRO-NET.HU/KASPERSKY-DDOS
ÚJ TÖLTÔEGYSÉG A VILLAMOS HAJTÁSÚ JÁRMÛVEK KÖLTSÉGOPTIMALIZÁLT TÖLTÉSÉHEZ A 2018. évi Világítástechnikai és Épületgépészeti Kiállításon a Siemens az IEC-szabványnak megfelelő, villamos hajtású járművekhez kifejlesztett új töltőegységet mutatott be. A VersiCharge nevű egységgel az elektromos járművek töltése gyorsan, biztonságosan és költséghatékonyan végezhető. Az előző változathoz képest az új töltőegység kompaktabb kialakítású. Eleget tesz a magasabb, IP56 védelmi szint követelményeinek, így kültéri telepítése is lehetséges
PARTNEREINK
Atys-co Kft. 21. o. Automotive Hungary 2018 2. o. Circuit Design Inc. 22. o. CODICO GmbH 31. o. Endrich Bauelemente Vertriebs GmbH 27., 29. o. InnovationsForum 2018 10., 11. o. Ipar Napjai 2018 4., 43. o. LEM Inc. 33. o. Microchip Technologies 25., 44. o. Phoenix Mecano Kecskemét Kft. 37. o. Rohde & Schwarz Budapesti Iroda 16., 17. o. AZ ELEKTRONET A
WWW.ELEKTRO-NET.HU/SIEMENS-VERSICHARGE
MÉDIAPARTNERE
DUPLA UJJLENYOMAT-OLVASÓVAL ÉRKEZIK A MATE-SZÉRIA ÚJ LUXUSDARABJA A világ első dupla ujjlenyomat-olvasóját építette új luxustelefonjába, a most bemutatott Porsche Design Huawei Mate RS-be a Huawei. A 6 hüvelykes, 3D hatású üvegtestből formázott készüléket – amelynek formáját a Porche 911 GT3 RS sportautó vonalai ihlették – tulajdonosa már a képernyő felületén, akár érintés nélkül is feloldhatja
WWW.ELEKTRO-NET.HU/HUAWEI-MATE-RS-PORSCHE
AZ ELEKTROMOS JÁRMÛVEKHEZ GYÁRTOTT LEGGAZDASÁGOSABB TÖLTÉSI MEGOLDÁS Az új AC falitöltőket felsorakoztató, összesen 52 különféle típust átfogó portfólió kiváló minőségű és költséghatékony töltőpontot biztosít a magán- és üzleti használatban álló elektromos járművekhez. A termékskála legújabb elemei tovább erősítik az ABB-nek azt az intelligens épületautomatizálási megoldásait tartalmazó, átfogó portfólióját, amely a világítástól a fűtésig, a zenétől a biztonságig és az elektromos autók töltéséig terjed
WWW.ELEKTRO-NET.HU/ABB-AC-FALI-TOLTO ELEKTRONET – ÜZLET ÉS ELEKTRONIKA
ALAPÍTVA: 1992
MEGJELENIK ÉVENTE NYOLCSZOR XXVII. ÉVFOLYAM 3. SZÁM – 2018. ÁPRILIS 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 3. szám