PAGINA
Bi-directionele DCcontactor maakt korte metten met vlambogen
INDUSTRIËLE ELEKTRONICA
8
Houd grip op de buiging en draaiing van je PCB’s; deze vervormingen kunnen productie en assemblage van PCB’s bemoeilijken.
INDUSTRIËLE AUTOMATISERING
INDUSTRIËLE IOT
OP PAGINA 10
14
Bi-directionele DC/DComvormer en energieopslag in supercaps verzekeren kranen ook bij netcongestie van hijscapaciteit.
20
Nieuwe draadloze SoC's voor batterijloze ‘energy harvesting’ toepassingen dragen bij aan realisatie van ambient IoT.
24
www.festo.nl WWW.ELEKTRODATA.NL/EZINE
INSTALLATIE & ENERGIETECHNIEK TESTEN & METEN
30
Hybride energieopslagsysteem op basis van een accu, supercap en ultrasnelle regeling kan de levensduur van een accu verdubbelen.
Volop testen & meten in demo’s Power Electronics & Energy Storage event op 28 mei 2024 in Den Bosch.
Individueel gekalibreerde BionicBee vliegt autonoom in zwerm
Met een gewicht van 34 gram, een lengte van 220 millimeter en een spanwijdte van 240 millimeter is de BionicBee het kleinste vliegende object dat tot nu toe is gemaakt door het Festo Bionic Learning Network. Opmerkelijk is dat deze autonoom in
een zwerm kunnen vliegen. Dit wordt bereikt met behulp van een indoor lokalisatiesysteem met ultra-wideband (UWB) technologie. Aan de hand van acht UWB-ankers is een nauwkeurige tijdgebonden positiemeting mogelijk en kunnen de bijen zichzelf in de ruimte lokaliseren. De UWBankers sturen signalen naar de individuele bijen, die onafhankelijk van elkaar de afstanden tot de zendelementen kunnen meten en hun positie in de ruimte kunnen berekenen. Omdat elke bij handgemaakt is en zelfs de kleinste fabricageverschillen het vlieggedrag kunnen beïnvloeden, hebben de bijen bovendien een automatische kalibratiefunctie. Na een korte testvlucht bepaalt elke bij zijn individueel geoptimaliseerde regelparameters. Het intelligente algoritme kan zo de hardwareverschillen tussen de individuele bijen berekenen,
waardoor de hele zwerm van buitenaf kan worden bestuurd alsof alle bijen identiek zijn.
Nieuwe producten
54 26
JAARGANG 43 | 2024 | NUMMER 3
Power Journal
Hét digitale vakblad over de elektriciteitsindustrie dat u niet wilt missen in uw inbox!
Scan de QR code & meld u kosteloos aan!
per1xkwartaal
Elektrificatie voor een duurzamere toekomst” C303 1-polige bi-directionele NO DC-schakelaars tot 350 A Ontdek eddicy in ons product portal Heeft u vragen? Het fortop-team helpt u graag verder. +31 (0)38 337 27 00 | fortop.nl
Redt een nieuwe industriepolitiek de hightechsector?
De hoogleraren Ko Makinwa, Wouter Serdijn en GuoQi Zhang van de Delftse vakgroep Microelectronics pleitten onlangs in Het Financieele Dagblad voor een nieuwe industriepolitiek, die de hightechsector moet redden. Die 2,5 miljard voor de hightech in de Brainport-regio is leuk, maar bij lange na niet genoeg volgens hen. Dat moeten tientallen miljarden zijn, en dan graag structureel als onderdeel van een nieuwe industriepolitiek.
Prominent op het wensenlijstje van de hoogleraren staan betere onderzoeks- en onderwijsfaciliteiten, geconcretiseerd in de vorm van nieuwe cleanrooms. Die van Delft en van andere vaderlandse academische centra beginnen op leeftijd te raken en sluiten met hun 4 inch wafertechnologie niet meer goed aan bij de industrie, waar 8 en 12 inch de norm is. Dat heeft verschillende consequenties, die de mondiale voortrekkersrol die we lange tijd hebben gehad teniet doen. Omdat bij vrijwel alle topuniversiteiten in de Verenigde Staten en Azië wel kan worden gewerkt met de nieuwste standaarden zijn we minder aantrekkelijk voor (internationaal) talent. Bovendien ontstaat er door het innovatief achterlopen in deze faciliteiten een grotere afstand tussen het huidige onderzoek en de uiteindelijke industrialisatie.
Dergelijke ontwikkelingen werken ook niet mee aan het oplossen van het tekort aan technisch opgeleide arbeidskrachten. Ook daarin kan het Nederlandse onderwijs een sleutelrol spelen.
Waar vanuit het verleden ons onderwijs tot de absolute wereldtop mag worden gerekend, begint die positie onder druk te raken. Dat is een combinatie van te weinig en te laat investeren aan ‘onze kant’ met enorme overheidsinvesteringen en stimuleringsprogramma’s in andere landen. De 2,5 miljard waar het demissionaire kabinet nu goede sier mee maakt staat in geen verhouding tot de € 430 miljard die de komende 23 (!) jaar in Zuid-Korea over de toonbank gaat.
Als kikkerlandje gelijke tred houden met economisch gezien veel grotere spelers lijkt een onbegonnen zaak. Maar dat is geen reden om de handdoek in de ring te gooien. Bouw verder op de fundamenten van tientallen jaren aan kennis en kunde, investeer bijvoorbeeld ook in mbo- en hbo-onderwijs dat beter aansluit op de halfgeleiderindustrie. Die is niet alleen gebaat bij innovatief onderzoek, maar ook bij experts die zich senang voelen in de hoogwaardige productieprocessen.
Natuurlijk is daar (overheids)geld voor nodig, maar belangrijker is een consequent beleid, met een routekaart die verder gaat dan de datum van de volgende verkiezingen. Dat zal een hele uitdaging worden...
Richard Bezemer, hoofdredacteur Elektro-Data (R.Bezemer@mybusinessmedia.nl)
REDACTIONEEL 3
MEI 2024 Meer elektroDATA op
Vermogenselektronica cruciaal voor de waterstoftransitie
Voor de productie van waterstof zijn elektrolysers nodig, maar de integratie van deze installaties in een toch al overbelast elektriciteitsnetwerk is niet eenvoudig. Bart de Vries, Business Developer & Sales Manager bij Vonk, spreekt op het Power Electronics & Energy Storage Event over de rol van vermogenselektronica voor een geslaagde waterstoftoekomst.
“Als bedrijven spreken over waterstof leggen ze niet direct de link met vermogenselektronica, terwijl die wel degelijk essentieel is voor de productie. Er is immers elektriciteit nodig om water op te splitsen in waterstof en zuurstof. Dit proces vereist specifieke DC-gelijkspanningen die niet rechtstreeks beschikbaar zijn via het bestaande elektriciteitsgrid. Als we nu niks doen, lopen onze waterstofplannen in de nabije toekomst hierop spaak”, aldus Bart.
Uitdagingen
Elektrolysers verouderen over tijd. Hierdoor is meer stroom nodig om dezelfde hoeveelheid waterstof te produceren. Maar dat is niet het enige bijzondere, want elektrolysers zijn ware stroomslurpers. “Om al onze waterstofplannen te realiseren, is een enorme hoeveelheid elektriciteit nodig. Er zijn plannen om aan het eind van dit decennium 3 a 4 GigaWatt aan elektrolyse-capaciteit te gebruiken op gecentraliseerde punten in Nederland. Dat is circa 20% van de totale elektriciteitsconsumptie van heel Nederland! Op dit moment kan de elektriciteitsvoorziening dat niet aan.”
Bart de Vries legt in zijn presentatie uit waarom vermogenselektronica de sleutel is voor het vinden van oplossingen, zodat de waterstoftransitie niet stagneert. “Het is een spanningsveld. Enerzijds willen we allemaal meegaan in de energietransitie en daarbij speelt waterstof een essentiële rol – zeker voor de industrie. Anderzijds stijgt de vraag naar elektriciteit zo exponentieel dat we moeten oppas-
sen dat gridoperators en elektrolysers er klaar voor zijn en dat de stroomvoorziening betaalbaar blijft.”
Oplossingen
Om in de huidige situatie de conversie van elektriciteit te realiseren, wordt gebruik gemaakt van verschillende topologieën. “Die topologieën hebben allemaal specifieke eigenschappen waardoor ze onder bepaalde omstandigheden meer of minder geschikt zijn. Neem bijvoorbeeld de thyristor. Deze technologie wordt al 50 jaar toegepast om grote hoeveelheden stroom om te zetten. Voor bepaalde toepassingen is de thyristor een uitstekende keuze, maar het grote nadeel is dat de power quality niet zo goed is. Het vereist hoge bijkomende kosten voor additionele apparatuur om dit probleem op te lossen.”
Aan het andere eind van het spectrum heb je de volledig halfgeleider geregelde converter (IGBT). De IGBT is juist heel goed op het gebied van power quality, maar kan maar beperkte hoeveelheden stroom aan. Daardoor is de IGBT erg duur als je tóch grote hoeveelheden stroom wilt verwerken. De omstandigheden bepalen uiteindelijk welke toepassing het meest geschikt is.
3T ook in Drachten
3T Electronics & Embedded Systems, onderdeel van de Kendrion Group, heeft een nieuwe locatie in Drachten. 3T is van plan om klein te beginnen en geleidelijk het team in Drachten uit te breiden, om zo mogelijkheden te bieden voor groei en innovatie in Noord-Nederland.
Het nieuwe kantorencomplex, gelegen in Kantorenpark Drachten, moet gaan dienen als centrale hub voor het bevorderen van innovatie en samenwerking, met name voor studenten en
Toekomst van waterstof
Het is volgens Bart belangrijk om als bedrijf voorbereid te zijn, want waterstof gaat heel groot worden in Nederland en wereldwijd. “In de industrie wordt al op grote schaal gebruik gemaakt van waterstof en dit zal alleen nog maar toenemen. Circa 25% van onze totale CO2-uitstoot is afkomstig van een aantal grote bedrijven in de industrie die allemaal waterstof toe kunnen passen. Als je daar een duurzaam alternatief als groene waterstof inzet, praat je over gigantisch veel CO2-uitstoot reductie.”
Maatschappelijk belang
Ondanks het grote maatschappelijke belang van waterstof merkt Bart de Vries dat de vermogenselektronica voor veel bedrijven nog onbekend terrein is. “Mijn doel is dat mensen aan het eind van mijn presentatie snappen waarom vermogenselektronica zo’n belangrijke schakel vormt binnen de hele procesketen en dat ze die kennis toe gaan passen. Er is een discrepantie tussen de werelden van mensen die met moleculen werken en die met elektronen werken. Ik wil dat gat overbruggen.”
fhi.nl/powerelectronicsevent
professionals die willen uitblinken in het ontwikkelen van elektronica en/of embedded systemen die meestal worden toegepast in kritische applicaties.
CEO Michiel Bloemen: “Vooruitstrevende bedrijven als 3T hebben een rol in het stimuleren van het hightech landschap in de regio. We verwachten in deze regio snel te groeien.”
www.kendrion.com
NIEUWS 4
Siemens en VDL verdiepen samenwerking in AGV’s
Siemens Nederland en VDL Automated Vehicles lanceren dit najaar de tweede generatie van hun geautomatiseerd logistiek platform op basis van Automated Guided Vehicles (AGV’s) voor industriële bedrijven met gemengd verkeer op hun terrein. Om deze samenwerking kracht bij te zetten ondertekenden Dirk De Bilde, CEO Siemens Nederland, Edwin Willems, Senior Vice President VDL Groep en Karel Smits, business unit manager bij VDL Automated Vehicles op de Hannover Messe een samenwerkingsovereenkomst.
VDL bouwt al jaren AGV’s voor toepassing in havengebieden. Sinds 2017 richt het bedrijf zich ook op kleinere AGV’s voor industriële bedrijven met zogeheten ‘gemengd verkeer’ op hun plant. Deze hybride vorm van geautomatiseerd en nietgeautomatiseerd vervoer wordt in de Europese markt steeds relevanter, vanwege de vele toepassingsmogelijkheden.
Met de tweede generatie AGV’s spelen VDL en Siemens in op actuele uitdagingen waar bedrijven mee te maken krijgen. De toenemende krapte op de arbeidsmarkt en het tekort aan chauffeurs is daar één van. De beschikbare chauffeurs kunnen meer de ‘outbound’ transporten uitvoeren, terwijl een automatisch voertuig – met een beschikbaarheid van 95% – de ritten op het terrein kan uitvoeren. Ook helpt het elektrisch vervoer bedrijven om hun energiedoelstellingen
makkelijker te behalen en hun CO2-uitstoot te verlagen. Ook het aantal schades ligt lager, zo concludeerden de bedrijven uit eerdere pilots. Siemens zorgt voor de aandrijving, automatisering en digitalisering, van de elektromotoren tot en met de visualisatiesoftware. De software bestaat uit geteste, gecertificeerde bouwstenen die kunnen worden ingezet voor diverse functionaliteiten in het voertuig. Het bedrijf levert ook de beveiligingsoplossingen. Het systeem wordt eerst opgebouwd in een virtuele omgeving, een digital twin, waarin het logistieke proces wordt gesimuleerd. Zo kunnen in de omgeving rondlopende mensen worden gesimuleerd, kan de snelheid van het voertuig worden opgevoerd om een bepaalde performance te halen of worden laadpalen toegevoegd.
www.siemens.nl
www.vdl.nl
Igus verhuist naar Amersfoort
De Nederlandse dochteronderneming van de Duitse motion plastics fabrikant igus uit Keulen, verhuist naar een nieuw, moderner, duurzamer en
Binnenkort is wellicht ook de igus:bike in Amersfoort te bewonderen. Deze fiets, die voor 92% procent bestaat uit (deels gerecycled) kunststof is onlangs in serieproductie gegaan. De Nederlandse ontwikkelingspartner MTRL produceert momenteel samen met igus de eerste 100 exemplaren. Tegelijkertijd bouwt de kunststofspecialist een eigen productielijn op de locatie in Keulen om de productiecapaciteit de komende twee jaar te verhogen tot 10.000 stuks.
groter pand in Amersfoort op industrieterrein De Hoef. “Na ruim 30 jaar gevestigd te zijn geweest in Soesterberg, is het tijd voor een nieuwe stap om de groeiende vraag naar kabelrupsen, flexibele kabels, lineair techniek, low cost automatiseringsoplossingen, 3D-print techniek, sferische lagers en kunststof kogellagers te kunnen blijven bedienen”, aldus Andreas Ehlen, managing director.
Het nieuwe pand biedt meer ruimte voor kantoren, creatieve ruimtes, meeting rooms en een showroom waar een permanente IMPS (Igus Motion Plastics Show) beursstand opgebouwd zal worden, waar klanten de innovatieve producten en oplossingen van igus zelf zien en ervaren kunnen. Het nieuwe pand is duurzaam gebouwd hetgeen goed aansluit op de duurzame bedrijfsfilosofie van igus en hieraan gekoppelde doelen, zoals 100% CO2-neutraliteit in 2025 en recycling van materialen en grondstoffen.
www.igus.nl
State of the Art Power Modules
• LGA-7 housing (9 mm x 7 mm x 3.1 mm)
• Ambient temp range from -40 °C to +125 °C
• Typ. 8 pF parasitic coupling capacitance
• Efficiency up to 91 %
• Certified according UL62368-1
• Dynamic and static power boost
The MagI³C FIMM Fixed Isolated MicroModule series combines the features of an isolated power module with those of a classic MicroModule.
www.we-online.com/ infusedbyinnovation
WE meet @ PCIM Europe Hall 6 -342
NIEUWS 5 MEI 2024 Meer elektroDATA op
© eiSos COMPACT. EFFICIENT. SILENT. INFUSED BY INNOVATION.
Hermes-awards voor waterstofsensor en grijperkit
De 2D Grasping Kit van Schunk heeft de Hermes Award 2024 gewonnen. De applicatiekit heeft de prijs vooral te danken aan het gebruik van AI in de oplossing. De Hermes Startup Award gaat dit jaar naar Archigas. De startup heeft een compacte, vochtbestendige sensor ontwikkeld voor een snelle, nauwkeurige en betrouwbare meting van het waterstofgehalte in gasmengels.
De 2D Grasping Kit maakt picken en hanteren mogelijk van willekeurig gerangschikte en nietgepositioneerde onderdelen van bijvoorbeeld een toevoerband of uit een tray. Hierdoor kunnen repetitieve sorteer- of logistieke taken worden geautomatiseerd. De kit bestaat uit een camera met lens, een industriële PC van Schunk zelf, AI-software en een toepassingsspecifieke grijper.
AI-gebaseerde modellering
Het innovatieve karakter zit in de generieke, AIgebaseerde modellering van componentvarianten en de overdracht naar een kleinere trainingsdataset. De software gebruikt de interferentiecontouren van de grijpervingers en het in de software gedefinieerde werkstuk om te berekenen hoe het werkstuk in het werkgebied botsingsvrij kan worden opgepakt. De botsingsvrije grijperpositie en naderingspunten worden binnen enkele seconden automatisch berekend en naar de robot overgedragen.
Uitdaging
“Automatisering is de sleutel tot de toekomst voor de bevoorrading van mensen en industrie in ons land. Alleen met duurzame innovaties, vooral op het
Design award voor Harting
Harting heeft voor de Domino-modules uit de Han-Modular-serie de German Design Award ontvangen in de categorie ‘Eco Design’. Dit is een erkenning voor duurzame producten die zich onderscheiden op het gebied van productie, grondstoffen en materiaalgebruik, kwaliteit/ levensduur, transport en/of recycling/upcycling. In het geval van de Domino-modules is er sprake van ruimte- en gewichtsbesparingen die tot 50% kunnen oplopen, en een CO2-reductie in dezelfde orde van grootte. Harting introduceerde de Domino-modules in 2022 als een nieuwe generatie modulaire connectoren. Volgens dit concept kan elke sleuf in het modulaire houderframe worden bezet door twee modules, de zogenaamde kubussen. Deze verdelen het modulaire connectorvlak in twee bijna vierkante eenheden waarin industriele contacten van D-Sub tot Han D, Han E en M12 kunnen worden ondergebracht. Op maat gemaakte en ruimtebesparende interfaces kunnen naar wens worden geconfigureerd. Een Han
16 B standaardbehuizing biedt bijvoorbeeld plaats aan acht verschillende transmissietypen in plaats van de vier die voorheen beschikbaar waren.
Het nieuwste product in de bekroonde serie is de RJ45 Domino-module. De vrouwelijke module is ontworpen als een dubbele bus, een zogenaamde genderwisselaar, zodat er standaard RJ45 patchkabels in kunnen worden gestoken. Ondanks het compacte ontwerp bevat de genderwisselaar een volledige, metalen 360° afscherming en is daardoor beschermd tegen exter ne interferentie. Gegevensoverdracht van 10 Gbit/s volgens de Cat. 6A standaard is gegarandeerd. De mannelijke variant van de RJ45 Domino-module is ook geschikt voor standaard patchkabels. Dankzij een innovatief bevestigingsmechanisme kunnen deze eenvoudig in de module worden geklikt, ongeacht de buitenomtrek van de RJ45 patchkabel.
www.hartingbv.nl
gebied van productie en logistiek, kunnen we de economische en sociale uitdagingen van morgen met succes aan”, zegt juryvoorzitter prof. dr.-ing. Holger Hanselka, president van de FraunhoferGesellschaft. “Behalve het gebruiksgemak was vooral de robuustheid van de ontwikkeling voor veel van de opkomende automatiseringsoplossingen een doorslaggevende factor bij onze beslissing om de 2D Grasping Kit te selecteren voor deze prijs.”
Startup-prijs
De Hermes Startup Award is voor een bedrijf dat jonger is dan vijf jaar met een product dat een bijzonder hoog niveau van technologische innovatie vertoont. Dit jaar is de prijs voor Archigas uit het Duitse Rüsselsheim. Het bekroonde product is een compacte, vochtbestendige sensor voor een snelle, nauwkeurige en betrouwbare meting van het waterstofgehalte. Het sensorprincipe is gebaseerd op een geavanceerde thermische geleidbaarheidsmeetfunctie op een microchip, ontwikkeld in samenwerking met de RheinMain University of Applied Sciences. Met de ontwikkeling van de sensor levert Archigas een bijdrage aan veilige productie, opslag en gebruik van waterstof.
schunk.com/nl/nl archigas.de
Harting product managers Heiko Meier en Janek Kolhosser namen de German Design Award voor de Han-Modular Domino-modules in ontvangst.
NIEUWS 6
Foundry-model haalbaar voor flexibele elektronica
De massaproductie van conventionele siliciumchips is gebaseerd op een succesvol bedrijfsmodel met grote producenten van halfgeleiders of foundries.
Nieuw onderzoek van KU Leuven en imec toont aan dat dit foundry-model ook kan worden toegepast op flexibele, dunnefilmelektronica. De implementatie van deze aanpak zou innovatie in dit domein een enorme impuls geven.
De ontwikkeling van dunnefilmtransistor (TFT)technologie is vergevorderd, maar het potentieel van mogelijke toepassingen blijft vooralsnog onderbenut. Momenteel worden TFT's voornamelijk op grote schaal geproduceerd met als doel ze te integreren in displays van smartphones, laptops en smart-tv's, waar ze worden gebruikt om pixels individueel aan te sturen. Dit beperkt de vrijheid van chipontwerpers die dromen van het gebruik van TFT's in flexibele microchips en de ontwikkeling van innovatieve, op TFT-gebaseerde toepassingen.
“Dit gebied zou enorm gebaat zijn bij een foundrybedrijfsmodel vergelijkbaar met dat van de conventionele chipindustrie”, zegt professor Kris Myny (KU Leuven-onderzoeksgroep ES&S-COSIC, Campus Diepenbeek / imec). Samen met collega-onderzoekers Hikmet Çeliker en Wim Dehaene heeft Myny nu aangetoond dat zo'n bedrijfsmodel ook toepasbaar is
op de productie van dunnefilmelektronica. Ze hebben een specifieke op TFT-gebaseerde microprocessor ontworpen en laten produceren in twee foundries, waarna ze deze met succes hebben getest. Hun onderzoekspaper is gepubliceerd in Nature. De microprocessor die de onderzoekers hebben gebouwd, is de iconische MOS 6502. De groep ontwikkelde de 6502-chip in een wafer-gebaseerde foundry en een display-plaat-gebaseerde foundry. In beide gevallen werden de chips op het substraat vervaardigd samen met andere chips, de zogenaamde ‘multiproject’-methode.
De groep ontwikkelde de originele 6502-chip (links) in een wafer-gebaseerde ‘foundry’ (rechts) en een display-plaat-gebaseerde ‘foundry’ (midden). Foto: KU Leuven - imec.
De experimentele chip is minder dan 30 micrometer dik. Eén van de potentiële toepassingen is een ultradunne, medische wearable, bijvoorbeeld om de activiteit van het hart of de spieren te meten. Ze zouden aanvoelen als een sticker, wat niet haalbaar is met een conventionele chip op basis van silicium. Hoewel de prestaties van de 6502-microprocessor niet vergelijkbaar zijn met moderne exemplaren, toont dit onderzoek aan dat de ‘multiproject’methode ook mogelijk is voor het ontwerp en de productie van flexibele chips, analoog aan de werkwijze in de conventionele chipindustrie.
POWER CONVERSIE + STORAGE
NIEUWS 7 MEI 2024 Meer elektroDATA op
MEER WETEN? WWW.TELEREX-EUROPE.COM | T: +31 (0)76 - 578 20 00 / +32 (0)3 - 326 40 00
TELEREX LEVERT ‘COOLE ’ OPLOSSINGEN THERMAL EN EMI PRODUCTEN VOOR EEN OPTIMALE APPLICATIE
Houd grip op de buiging en draaiing van je PCB’s
ACHTSTE DEEL VAN EEN SERIE ARTIKELEN OVER PCB-ONTWERP EN PRODUCTIE
IPC-TM-650 geeft handvatten voor het meten van de buiging en draaiing van panelen en PCB’s. De maximaal aanvaardbare mate van buigen (‘bow’) en draaien (‘twist’) is in een ander document van de IPC, de prestatiespecificatie IPC-6012, gedefinieerd. Het is belangrijk om de vinger aan de pols te houden wat betreft deze vervormingen, omdat ze de productie, assemblage en toepassing van PCB’s kunnen bemoeilijken, in het ergste geval zelfs onmogelijk maken. Dit artikel laat zien hoe je buiging en draaiing kan meten, en geeft tips voor het zo klein mogelijk houden van deze PCB-vervormingen.
De technische handleiding IPCTM-650 definieert de buiging (‘bow’) van een paneel of printplaat als de afwijking van de cilindrische of sferische kromming van een plaat ten opzichte van de vier hoeken van diezelfde plaat, die in hetzelfde vlak liggen. Bij draaiing (‘twist’) gaat het om de vervorming die parallel loopt aan een diagonaal over het oppervlak, zodanig dat een van de hoeken van de plaat niet in het vlak ligt waarin de andere drie hoeken liggen. Deze definities zijn van toepassing op panelen of individuele printplaten, die we in dit artikel voor het gemak beiden aanduiden met PCB.
De IPC geeft in de prestatiespecificatie IPC-6012 criteria voor een nog aanvaardbare vervorming. Die afwijking is voor zowel de buiging als draaiing maximaal 0,75% voor PCB’s met SMD-componenten en 1,5% voor
alle andere printplaten. Metingen van die vervorming moeten plaatsvinden nadat alle productie- en assemblagestappen zijn voltooid. Voor meer ingewikkelde gevallen, zoals printplaten met afwijkende vormen, kunnen volgens het IPC de gebruiker en leverancier het beste onderlinge afspraken maken: AABUS (‘as agreed between user and supplier’).
Hoe vlakker, hoe beter Afwijkingen van de vlakheid van PCB’s kunnen in allerlei stadia van de levenscyclus van een PCB een negatieve impact hebben. Dat begint reeds bij productie waar de kleinste afwijkingen al kunnen zorgen voor een verkeerde uitlijning bij het plaatsen op de machines.
Tijdens de assemblage van componenten is de vlakheid van de printplaat belangrijk voor het nauwkeurig dose-
ren van de soldeerpasta, het geautomatiseerde PCB-transport op de productieapparatuur en bij het plaatsen van de componenten. Met een 0402 in gedachte is het gemakkelijk voor te stellen dat de kleinste buiging of draaiing van de PCB al voor problemen kan zorgen. Maar ook kan het voorkomen dat de printplaat vast komt te zitten in een transportband of lader/ontlader en zo de productielijn blokkeert. Bij toepassing van de printplaat in een (sub)systeem kan die door buigingen en draaiingen minder goed of helemaal niet in een behuizing passen. Of het lukt niet of niet goed om hem te bevestigen met bijvoorbeeld schroeven.
Meten van de buiging IPC-TM-650 geeft de volgende procedure voor het meten van de buiging van een PCB. Dat begint met het berekenen van de maximaal toe-
INDUSTRIËLE ELEKTRONICA 8
Saar Drimer, editor bij Eurocircuits
www.eurocircuits.com euro@eurocircuits.com +32 (0)15 28 16 30
Meting van de buiging van een PCB. Met een set van deze metalen ‘voelers’ van verschillende diktes kan je heel precies de ruimte onder de PCB bepalen.
gestane afwijking voor de lengte en breedte van de betreffende printplaat, volgens:
RL = L x B / 100
RW = W x B / 100
Hierbij zijn RL en RW de maximale buigafstanden voor lengte (L) respectievelijk de breedte (W) van de printplaat. B is het maximaal toegestane buigpercentage is. Bij een printplaat van 200 x 300 mm (L x W) met SMDcomponenten (B = 0,75%) levert dat:
RL = 200 x 0,75 / 100 = 1,5 mm
RW = 300 x 0,75 / 100 = 2,25 mm
In dat geval moet de maximale afstand van het hoogste punt van de buiging tot het referentievlak van de printplaat minder zijn dan 1,5 of 2,25 mm langs respectievelijk de lengteen breedtekanten.
Je kunt ook vanuit de gemeten waarde bepalen of je onder het maximaal toegestane buigpercentage blijft.
Stel je hebt maximaal 1,4 mm gemeten in de lengterichting, dan kom je uit op het volgende percentage: (RL-gemeten / L) * 100 = (1,4 / 200) * 100 = 0,7%.
Meten van de draaiing
Het meten van de maximale draaiing is op dezelfde leest geschoeid, maar in dit geval gebruiken we de diagonale lengte:
R = 2 * D * T / 100
Hierbij is D de diagonaal van de printplaat is en T het maximaal toegestane draaiingspercentage. De factor 2 verdubbelt de toelaatbare afstand omdat we een van de hoeken op het basisvlak drukken, zodat de andere twee keer zo hoog wordt.
Invullen van dezelfde PCB-gegevens als bij de berekening van de buiging levert voor de draaiing:
R = 2 * √(2002 + 3002) * 0,75 / 100 = 5,4 mm
Berekenen van het percentage vanuit een meting gaat als volgt:
Tgemeten = Rgemeten * 100 / 2 / D
Bij een gemeten afwijking van 4 mm levert dit:
Tgemeten = 4 * 100 / 2 / √(2002 + 3002) = 0,55%
Voor het nauwkeurige meten van de draaiing moeten drie van de vier hoeken van de printplaat het referentievlak raken, waarbij er slechts één fysiek ingedrukt moet worden. Als dit niet mogelijk is, kan je in de IPCTM-650 een complexere methode vinden, de ‘referee methode’.
Minimaliseren van vervorming
Een onbalans of asymmetrie van de materialen kan door het opwarmen en/of afkoelen van de stack, tijdens bijvoorbeeld persen, etsen, metal-
‘Bow’ en ‘twist’ ten opzichte van een vlak oppervlak.
liseren en aanbrengen van soldeermasker leiden tot vervormingen. Die onbalans kan ontstaan als het koper niet regelmatig is verdeeld over de printplaat. Of als de PCB-lagen in aantal en dikte niet symmetrisch zijn verdeeld. In beide gevallen krimpen en zetten materialen met verschillende snelheden uit, waardoor vervormingen zoals buigingen en draaiingen ontstaan.
Om deze problemen te voorkomen, moet het koper zo gelijkmatig mogelijk over alle lagen worden verdeeld. Bij twijfel kan je altijd je printplaatfabrikant vragen of de verdeling goed is voor een robuuste productie. En, tenzij het cruciaal is voor de toepassing, is een symmetrische stapeling van lagen altijd wenselijk, zowel in aantal als in dikte. Dit geldt uiteraard niet
voor enkelzijdige printplaten. De kwaliteit van de materialen en het proces bij de fabrikant zijn cruciaal voor het minimaliseren van vervormingen. Zo is het zaak materialen toe te passen die geschikt zijn voor het fabricageproces en voor elke job materialen uit één bron te gebruiken. Toepassing van horizontale ovens en het laten afkoelen van de platen op een horizontaal oppervlak helpt ook om vervormingen te minimaliseren. Ook moeten fabrikanten in staat zijn om wanneer dat nodig is printplaten op een correcte wijze recht te maken, door ze, geplaatst onder een gewicht, langzaam te verwarmen en af te koelen. Tijdens assemblage moeten de printplaten droog zijn en is het wenselijk om door gebruik van geschikte soldeerprofielen thermische schokken te vermijden.
‘Bow’ en ‘twist’ bij Eurocircuits
Voor het meten van buigingen en draaiingen volgen we bij Eurocircuits de hierboven beschreven methoden en houden we ons aan de toleranties zoals die zijn gedefinieerd in IPCTM-650.
Alle buildups die Eurocircuits aanbiedt, zijn in alle aspecten symmetrisch ten opzichte van het horizontale midden (met uitzondering van de inherent asymmetrische één laags PCB’s). De plating simulator tool die beschikbaar is in PCB Visualizer toont de verdeling van het koper over de PCB. Met deze informatie kan de ontwerper de koperdistributie in evenwicht brengen, wat kan helpen om potentiële buiging en draaiing te verminderen. Tot slot hebben we onze productieprocessen en -procedures ontwikkeld om buigingen en draaiingen zo veel mogelijk te beperken.
9 MEI 2024 Meer elektroDATA op
Meting van de buiging (‘bow’).
Meting van de draaiing (‘twist’).
Würth Elektronik
Hoge-temperatuur
Würth Elektronik vult zijn serie gegoten vermogensspoelen aan met versies voor hoge temperaturen: WEMAPI en WE-LHMI. Deze spoelen kunnen continu worden gebruikt bij hoge nominale stromen in een temperatuurbereik van -55 °C tot +150 °C. De compacte componenten zijn getest op thermische veroudering gedurende meer dan 1000 uur bij 200 ºC en zijn gekwalificeerd volgens AEC-Q200.
inductoren
Hoge temperaturen in spoelen met een magnetische kern van een ijzerlegering leiden tot thermische verouderingsverschijnselen. Kernverliezen nemen sterk toe en het rendement daalt. Veroudering kan leiden tot verhoogde zelfverhitting in de component, wat de thermische veroudering verergert. De nieuwe inductoren hebben daar geen last van.
De SMT-vermogensspoelen hebben lage verliezen, een hoge efficiëntie, een lichtgewicht ontwerp en een laag behuizingsprofiel. Hun hoge stroombelastbaarheid en vermogen om hoge stroompieken te verwerken, kunnen worden gebruikt in toepassingen zoals DC/DC-omzetters voor hoge stromen in voedingen of voor FPGA's, POL-converters of CPU/ RAM-voedingen.
DC/DC-omvormers
De RMOD300-UW en RMOD360UW DC/DC-omvormers hebben een ingangsbereik van 18 tot 106 VDC. De RMOD300-UW met een vermogen van 300 W dekt alle gangbare nominale batterij-ingangsspanningen van 24 tot 90 V en is verkrijgbaar met uitgangsspanningen van 12,2, 13,7 of 24,5 VDC.De RMOD360-UW met een vermogen van 360 W levert 24,5 VDC.
De omvormers hebben een footprint van 190 x 76 mm en een hoogte van 44 mm. De water- en stofdichte
behuizing van polycarbonaat biedt IP67-afdichting voor elektronische componenten en IP20 voor het totale product in omgevingen met vervuilingsgraad 2 (PD2) tot een hoogte van 5000 meter. Isolatiespanning tussen in- en uitgang is 2250 VDC en 550 VDC van uitgang naar basisplaat. De omvormers bieden bescherming tegen omgekeerde polariteit van de ingang en uitschakeling bij te lage spanning, oververhitting, overspanning van de uitgang, overstroom en kortsluiting. Producten met dezelfde uitgangsspanning kunnen parallel worden geschakeld voor meer vermogen. Rendementen van ongeveer 90% zorgen ervoor dat de DC/DC-omvormers kunnen werken bij omgevingstemperaturen van van -40 °C tot +75 °C, met derating bij hogere temperaturen.
Heat columns
Het toepassen van heat columns maakt het mogelijk een compacte heatsink toe te passen in situaties met minimale natuurlijke ventilatie voor vermogenselektronica en/of te weinig ruimte in de behuizing voor standaard koellichamen. Het Duitse bedrijf HALA is gespecialiseerd in de ontwikkeling van dit type applicatie-specifieke koeloplossingen met een hoge thermische geleidbaarheid. Ook combineert HALA deze oplossingen met eigen ontwikkelde thermische interfaces en levert het gecombineerde assemblies. Heat columns werken volgens hetzelfde basisprincipe als dat van heat pipes en vapor chambers. Door verdamping van vloeistof wordt warmte snel naar het koelere gedeelte van de kolom getransporteerd, waarna condensatie plaatsvindt en de vloeistof terugstroomt naar de verdampingszone. In tegenstelling tot heat pipes
maakt de kolomvorm het mogelijk om met een grotere oppervlakte contact te maken met de heatsink. Hierdoor wordt de warmte sneller en efficiënter getransporteerd, overgedragen aan de heatsink, en vervolgens via geforceerde of natuurlijke airflow afgegeven aan de omgeving.
Timing met ultralage jitter
Renesas heeft de portfolio timingoplossingen uitgebreid met een 25fs-rms klokoplossing voor wireline-infrastructuur, datacenter- en industriële toepassingen. De FemtoClock 3-familie omvat ultralage jitter klokgeneratoren en jitterverzwakkers met 8 en 12 uitgangen, waardoor krachtige, gebruiksvriendelijke en kosteneffectieve ‘clock tree’ ontwerpen mogelijk worden voor snelle interconnectiesystemen.
De FemtoClock 3-componenten bieden de benodigde faseruis en jitter om te voldoen aan de behoeften van 112 Gbps SerDes-snelheden, evenals de volgende generatie 224 Gbps SerDes-ontwerpen met behulp van 48 MHz tot 73 MHz kristallen. De sterk geïntegreerde componenten kunnen tot vier frequentiedomeinen
genereren en bieden geïntegreerde LDO's (Low Drop Out regelaars) met superieure PSRR, waardoor de complexiteit van de printplaat en de kosten worden verlaagd. De componenten hebben een vermogensdissipatie van 1,2 W en werken op een enkele 1,8 V voeding. Het geïntegreerde niet-vluchtig geheugen maakt aanpassing van het apparaat in de fabriek mogelijk zonder extra kosten voor de klant. Ze zijn er in een 7 x 7 mm 48-pins en een 9 x 9 mm 64-pins VFQFPNbehuizing.
INDUSTRIËLE ELEKTRONICA 10
Recom Power
Batenburg Applied Technologies
Renesas
Microgolf absorberend materiaal Stille
ABS-LCF van ABS Technics is een microgolf absorberend materiaal, lichtgewicht, plat, flexibel, met een open-cel structuur. Het bestaat uit een enkellaags kern van polyurethaanschuim, dat is bedekt met een diëlektrische grafietoplossing met brandvertragende eigenschappen. Het materiaal wordt veel gebruikt in RF-toepassingen, waar het over een breed frequentiebereik de microgolven kan absorberen. De RF-prestaties van het materiaal zijn gerelateerd aan de dikte en doelfre-
quentie. De typische werkfrequentie is boven 3 GHz, waarbij het dikste materiaal wordt gebruikt voor het lagere frequentiebereik. Toepassingen:
• Vermindering van oppervlaktegolven bij antennes.
• Reductie van zijlobben bij antennes.
• Bekleding van radar, vaak voorzien van een beschermende coating.
• Binnen RF-kasten om staande golven te dempen.
• Vermindering van interferentie tussen RF-systemen.
De basisuitvoering bestaat uit platen van 610 x 610 mm, in diktes van 10, 15 en 25 mm. De maximale bedrijfstemperatuur is +90 °C. Indien reflectievermogen vereist is, kan het materiaal worden geleverd met een geïntegreerde metalen onderlaag.
800 W en 1000 W voedingen
De CUS800M en CUS1000M AC-DC voedingen in een behuizing van 171 x 85 x 42,5 mm hebben een nominaal vermogen van 800 W en 1000 W en zijn voorzien van een ventilator met regelbare snelheid, die 30 tot 42 dBA aan geluid produceert. De voedingen hebben een ingangsspanningsbereik van 85 tot 265 VAC, leveren vol vermogen bij 90 VAC en zijn verkrijgbaar met 12 V-, 24 V-, 36 V- of 48 V-uitgang. Ze zijn standaard uitgerst met 5 V/2 A standby spanning, aan/ uit op afstand, remote sense en een power good signaal. Met rendementen tot 95,5% wordt minder interne warmte gegenereerd, wat ten goede komt aan een betrouwbare werking in de compacte behuizing. Het stroomverbruik bij nullast is typisch <0,6
W wanneer de voeding in stand-by staat. Deze CUS-M uitvoeringen kunnen werken bij omgevingstemperaturen van -20 °C tot +70 °C, met vanaf 40 °C lineaire derating tot 60% van de belasting bij +70 °C. De voedingen hebben een isolatiespanning tussen in- en uitgang van 4.000 VAC (2x MoPP); tussen ingang en aarde is dat 2.000 VAC (1x MoPP) en tussen uitgang en aarde 1.500 VAC (1x MoPP). Dit maakt de voedingen geschikt voor B- and BF-geclassificeerde medische apparatuur. De lekstroom is <250 µA.
Microchip
Touchscreen controllers met extra beveiligingsfuncties
Om ontwerpers van EV-laders te helpen hun betalingsarchitectuur te beschermen, lanceert Microchip de MXT2952TD 2.0 familie van op basis van cryptografische verificatie en gegevensversleuteling beveiligde touchscreen controllers. Typische touch-enabled HMI en op RFID gebaseerde
betalingssystemen zijn kwetsbaar voor hackaanvallen via kwaadaardige software-updates of man-in-the-middle aanvallen wanneer een gebruiker zijn persoonlijk identificatienummer (PIN) invoert op het touchscreen. Rond deze IC's worden vaak fysieke barrières en sensoren gebruikt
1-48 lagen | 1
ter bescherming tegen hacken. De MXT2952TD 2.0-serie touchscreens op basis van touchcontrollers zijn bestand tegen vandalisme en zware weersomstandigheden vanwege hun ontwerp met 6 mm dik IK10-glas, antireflectiecoatings en IR-filter/ UV-filterlagen.
Een van de grootste aanbieders van hoogwaardige printplaten in Europa. Uit Duitsland verzonden.
11 Meer elektroDATA op MEI 2024 PRODUCTNIEUWS
EEMC
TDK-Lambda
werkdag Express Meer dan 30 jaar ervaring b.v. 1 st. 115mm x 120mm Nettoprijzen, plus BTW indien van toepassing. Verkoop alleen aan commerciële en openbare instellingen. b.v. 1 st. € 29,80 net b.v. 30 st. elk € 3,55 net b.v. 100 st. elk € 2,07 net b.v. 500 st. elk € 1,40 net Dubbelzijdige PCB b.v. 80mm x 100mm stuks b.v. 5 st. elk € 11,49 net € € 9,90net Inclusief: Onbeperkt pads, roestvrij staal, dikte 100-120μm, optionele padreductie, eindbehandeling aan beide zijden ontbraamd (geborsteld) Inclusief: 0,1 mm spoorbreedte en isolatieafstand, 0,2 mm boring, FR4 1,55 mm Cu, metaalfinish loodvrij HAL, 2x soldeermasker groen, 1x tekstopdruk wit, E-test, Design Rule Check, opstartkosten Precisie-SMD-Stencil (laser) Hoogtechnologische printplaten Automatisering maakt het mogelijk! -47% tot Sinds 2021 - Verlaagde prijzen: Prijzen en productietijden online: www.multi-cb.nl Verzending in NL vanaf €4,95
Elincom Electronics
Medische AC/DC voeding
De P-duke MAD50 serie heeft een compacte behuizing van 3” x 1,5” en biedt een continuvermogen van 50 W, met een piekvermogen tot 140% gedurende 5 seconden. De voeding is ontworpen met een rendement van maximaal 92,5% zonder derating of geforceerde koeling bij -40 °C tot +55 °C. en kan met reductie van vermogen of een geforceerde koeling tot +85 °C werken. Het ingangsbereik is van 85-264 VAC / 120-370 VDC en biedt op de uitgang mogelijkheden van 5 VDC tot 53 VDC en afhankelijk van de uitgangsspanning een instelbaarheid van ±10% of -20% tot +10%.
De MAD50-serie biedt volledige bescherming tegen kortsluiting aan de uitgang (continu,
automatisch herstel), overbelasting (hick-up modus, automatisch herstel) en overspanning aan de uitgang (vergrendelmodus). De voeding is voorzien van een geïntegreerd EMCfilter dat voldoet aan de EN 55032, klasse B voor geleide en uitgestraalde emissie. Met 2xMOPP, 4000 VAC/ 1 minuut versterkte I/O-isolatie en minder dan 100 μA lekstroom is de voeding ook geschikt voor BFtoepassingen.
Zuinige microcontrollers
De RA0 microcontroller (MCU) serie, die is gebaseerd op een 32 MHz Arm Cortex-M23 processor biedt volgens Renesas het laagste totale energieverbruik in de industrie voor algemene 32-bit MCU's. De microcontrollers verbruiken 84,3μA/MHz stroom in actieve modus en 0,82 mA in slaapmodus. In de Software Standby-modus wordt het stroomverbruik met nog eens 99 procent verlaagd, tot 0,2 µA. De eerste componenten in de RA0-serie, van de RA0E1-serie, hebben een functieset die geoptimaliseerd is voor kostengevoelige toepassingen. Ze bieden een werkspanningsbereik van 1,6 V tot 5,5 V, zodat klanten geen regelaar
nodig hebben in 5 V-systemen. De RA0 MCU's integreren ook timers, seriële communicatie, analoge functies, veiligheidsfuncties en HMIfunctionaliteit om de BOM-kosten te verlagen. Mogelijke behuizingen zijn 16-, 24- en 32-leads QFN's, 20-pins LSSOP en 32-pins LQFP. De nauwkeurige (±1,0%) high-speed on-chip oscillator (HOCO) van de MCU verbetert de nauwkeurigheid van de baudrate. In tegenstelling tot andere HOCO's behoudt hij deze precisie in omgevingen van -40 °C tot 105 °C. Dit brede temperatuurbereik stelt klanten in staat om kostbaar en tijdrovend trimmen te vermijden, zelfs na het reflowproces. De RA0E1 MCU's bevatten kritieke diagnostische veiligheidsfuncties en een IEC60730 zelftestbibliotheek. Ze bieden ook beveiligingsfuncties zoals een True Random Number Generator (TRNG) en AES-bibliotheken voor IoTtoepassingen, inclusief encryptie.
Upgrade spanningsschakelaar
Schurter heeft de series spanningsselectoren SWA en SWZ verbeterd. De plating van de aansluitingen kreeg een upgrade van tin naar zilver voor een betere soldeerverbinding en contactweerstand. Deze verbeteringen spelen een cruciale rol in de algehele functionaliteit en betrouwbaarheid van de keuzeschakelaar in termen van mechanische stabiliteit en efficiënte bedrijfsprestaties na verloop van tijd. Betrouwbare soldeerverbindingen en een lagere contactweerstand zijn essentieel voor consistente prestaties, wat essentieel is voor het behoud van de integriteit van audiosignalen.
De SWA- en SWZ-serie wordt voornamelijk gebruikt als spanningsselector, maar kan ook worden gebruikt in toepassingen met andere soorten
schakelingen voor verschillende werkingsmodi. De gewenste functie van elke positie wordt bepaald door bedradingsopties in serie-parallel. Standaard zijn er talloze combinaties van spanningsmarkeringen beschikbaar voor de SWA en SWZ. De SWA1 / SWZ1 is een versie voor paneelmontage met soldeerklemmen. De SWA2 / SWZ2 is de versie voor PCB-montage.
Veilig integreren van USB-functies
Met de AVR DU serie microcontrollers kunnen ontwerpers van embedded systemen gemakkelijk USBfuncties implementeren in systemen. Deze 8-bit MCU’s voorzien in uitgebreide beveiligingsfuncties en in het leveren van een hoger vermogen dan de voorgaande series. Ze kunnen een vermogen tot 15 W leveren via de USB interface, wat USB-C laden mogelijk maakt met stromen tot 3 A bij 5 V.
Voor verdediging tegen kwaadwillende aanvallen is de AVR DU serie uitgerust met Microchip’s Program and Debug Interface Disable (PDID) functie. Als deze functie wordt geactiveerd, zal er alleen toegang worden verleend tot de uitgebreide codebeveiliging via de programmeer/ debugging interface en worden niet-
gemachtigde pogingen om firmware uit te lezen, te wijzigen of te wissen geblokkeerd. Om het opwaarderen van de firmware te beveiligen, maakt de AVR DU serie gebruik van ReadWhile-Write (RWW) flashgeheugen. De MPLAB codeconfigurator (MCC) bevat een softwarestack die de hardwarefuncties voor de AVR DU MCU’s USB-module ondersteunt. Voor het snel ontwikkelen van prototypes zijn een Curiosity Nano ontwikkelkaart (EV59F82A), de MPLAB X geïntegreerde ontwikkelomgeving (IDE) en de MPLAB XC8 compiler beschikbaar.
INDUSTRIËLE ELEKTRONICA 12
Renesas
Schurter
Microchip
Vapor chamber technologieMedische en industriële voedingen
In veel apparaten en systemen worden componenten gekoeld door heatsinks en ventilatoren. Regelmatig is deze standaard koelmethode ontoereikend of zijn traditionele koellichamen te groot om toegepast te worden in de compacte systemen die we vandaag de dag ontwikkelen en gebruiken.
In situaties waar grote componenten snel en gelijkmatig gekoeld moeten worden biedt het gebruik van een applicatiespecifieke vapor chamber uitkomst. Een vapor chamber transporteert de warmte net zoals heat pipes met een vloeistof als transportmedium, maar zorgt ook voor gelijkmatige warmtespreiding (phasechange) over een groter oppervlak. De oppervlakte van een vapor cham-
Buck-omvormers
De RPL-1.0 buck-omvormer heeft een LGA-footprint van 3 x 3 mm, is 2 mm hoog en werkt over een ingangsbereik van 3 tot 22 V met een instelbare uitgang van 0,6 tot 12 V. Er kan tot 1 A worden geleverd tot een omgevingstemperatuur van meer dan 80 °C. Gebruik tot 125 °C omgevingstemperatuur is mogelijk is met derating.
ber kan zodanig worden ontworpen dat meerdere warmtebronnen de warmte efficiënt afvoeren via dezelfde koeloplossing. Door deze gelijkmatige warmteafgifte- en verdeling worden problemen als thermische hotspots voorkomen.
Batenburg Applied Technologies ontwikkelt in samenwerking met HALA, fabrikant van vapor chambers, thermische oplossingen voor systeemontwikkelaars. Hierbij wordt altijd gekeken naar een hoog koelrendement dat naadloos is te integreren in het gewenste systeem.
Met vijf nieuwe modellen is de 250 W CUS250M serie voedingen in de industriestandaard 2" x 4" footprint nu beschikbaar met uitgangsspanningen van 12 V, 15 V, 18 V, 24 V, 28 V, 36 V en 48 V. Alle uitvoeringen zijn gecertificeerd volgens de veiligheidsnormen IEC 62368-1 en IEC 60601-1 voor industriële en medische toepassingen. Dit geldt voor zowel Class I als Class II (geen aarding vereist) installaties. Het mechanisch ontwerp van de CUS250M maakt door convectie- en/of conductiekoeling via de basisplaat stil bedrijf mogelijk.
De CUS250M werkt op een ingang van 85 tot 264 VAC en heeft een aardlekstroom van minder dan 150 µA. De aanraakstroom is <10 µA (Class I) en <70 µA (Class II). Bij omgevingstemperaturen van -20 °C tot +45 °C kan de voeding conductiegekoeld, zonder extra koeling met externe lucht, tot 250 W leveren. Met de nodige derating is werking tot +80 °C mogelijk. Met een externe luchtstroom van 1 m/s of de optionele in te bouwen ventilator kunnen de voedingen bij +70 °C een uitgangsvermogen tot 125 W leveren. Met rendementen tot 94% wordt er minder interne warmte gegenereerd, waardoor de componenten minder warm worden. Het gemiddelde rendement is hoger dan 91%. De voeding verbruikt bij nullast minder dan 0,5 W bij een uitgeschakelde uitgang.
De RPH-3.0 zit in een QFN-behuizing en meet 10 x 12 x 4 mm (L x Bx H). Hij biedt 3 A output over een ingangsbereik van 4,5 tot 55 V en een instelbaar uitgangsbereik van 1 tot 15 V. Het rendement bedraagt maximaal 91%.
De RPL-10 in een LGA-M behuizing van 7 x 7 x 4,4 mm (L x Bx H) kan tot 10 A leveren, heeft een ingangsbereik van 4
tot 16 V en een programmeerbare uitgang van 0,6 tot 5,5 V. Het rendement is tot 94%.
De RPL-20 heeft met zijn 20 A classificatie van een programmeerbare uitgang van 0,6 tot 5,5V in dezelfde behuizing als de RPL-10 effectief een tweemaal zo grote vermogensdichtheid. Het
ingangsbereik is 4 tot 16 V en het rendement is 94%, waardoor werking bij een omgevingstemperatuur tot 90 °C bij volledige belasting mogelijk is.
• IEC-61850-3 Ethernet Switch with up to 10Gb/s connection
Operating temperature range from -40 to +85 °C • Optimized transmission quality
Zero Time Recovery (IEC62439-3 HSR/PRP)
13 Meer elektroDATA op MEI 2024 PRODUCTNIEUWS
Recom Power
Batenburg Applied Technologies
TDK-Lambda
Industrial
lextron.nl
•
server
Modbus
POWER SUBSTATION ETHERNET SWITCH IGS-P9812GP
Computers & Communication
•
•
• No more unplanned downtime
High Compatibility & Easy management (MMS
&
TCP)
Vermogenselektronica en energieopslag ondervangen problemen netcongestie
BI-DIRECTIONELE DC/DC-OMVORMER EN ENERGIEOPSLAG IN SUPERCAPS VERZEKEREN KRANEN VAN HIJSCAPACITEIT
Met de opkomst van hernieuwbare energiebronnen en de groeiende elektrificatie is de energietransitie in volle gang. Ook in de industrie is elektrificatie vaak de oplossing om tot energiezuinigere systemen te komen. Echter, ons elektriciteitsnet is nog niet volledig aangepast aan de grootschalige vraag naar energie, wat leidt tot netcongestie. Dat moet op allerlei niveaus aangepakt worden, zowel bij het opwekken als bij de gebruiker. Voor machines of installaties kan Elincom in dit proces een belangrijke rol spelen met onder andere high-voltage bi-directionele DC/DC-omvormers en andere oplossingen waarmee energieoverschotten direct efficiënt kunnen worden opgeslagen en bij vraag weer kunnen worden teruggeleverd.
Hans Zijlstra, Elincom Electronics
Combinatie van een bi-directionele DC/DC-omvormer en energieopslag in supercaps verzekeren kranen van voldoende hijscapaciteit, ook in situaties waar vanwege netcongestie geen 400 VAC / 63 A beschikbaar is.
Hijs- en takelsystemen zoals kranen en industriële liften, zijn ontworpen om grote lasten met een gemiddelde tot hoge snelheid te hijsen en vervolgens weer te laten zakken. Dit vrij repetitieve proces vergt een zeer hoge piekstroom, maar kent een lage gemiddelde stroombehoefte. Bovendien maken het type beweging en het ontbreken van contragewicht deze machines eenvoudig qua verbruik/ generatie.
Epic Power biedt oplossingen, die kunnen worden aangesloten op de DC-link van aandrijfsystemen zoals frequentieregelaars, om de energie-, vermogens- en CO2-emissieefficiëntie van dergelijke systemen te verbeteren. Deze oplossingen, die al jarenlang worden toegepast in personenliften, zijn ook een uitkomst voor industriële systemen.
Mobiele torenkranen
Een voorbeeld van industriële hijssystemen is een mobiele torenkraan, die op de bouwplaats wordt opgebouwd tot hijskraan om lasten op te pikken, omhoog te tillen, te verplaatsen en op willekeurige plaatsen weer neer te laten. Een typische aandrijfconfigu-
ratie voor een torenkraan bestaat uit een frequentieregelaar van 18,5 kW met een 12 kW remweerstand voor de hijsbeweging. Voor de andere bewegingen zijn er veel kleinere systemen ingebouwd. De horizontale loopkat is een 5,5 kW regelaar met een 300 W remweerstand en voor de zwenk-
Beschikbaar vermogen als functie van de mate waarin de supercap is opgeladen.
14 INDUSTRIËLE AUTOMATISERING
www.elincom.nl info@elincom.nl (010)
264 02 70
beweging geldt een identieke 5,5k W / 300 W configuratie. De benodigde aansluiting op het net is in de regel 3 fasen 400 VAC / 63 A. Deze hoge capaciteit is nodig voor de hijsbeweging om bijvoorbeeld een last van 2500 kg snel omhoog te krijgen.
Netcongestie: peak shaven! Op veel bouwplaatsen blijkt echter geen 400 VAC / 63 A te zijn, maar is slechts 35 A beschikbaar. Vanwege de netcongestie zijn grotere aansluitingen steeds vaker niet voorhanden. In dit geval zou het kunnen betekenen dat er minder grote lasten gehesen kunnen worden of veel langzamer gewerkt moet worden. Dat is alleen al gezien het tekort aan vaklieden in de bouw een ongewenste situatie. Combinatie van een bi-directionele DC/DC-omvormer met energieopslag in supercaps voorziet in een oplossing waar die lage piekstromen geen beperking vormen voor de prestaties van de hijskraan. Epic Power heeft hiervoor de ESC serie, waarbij de supercaps geïntegreerd zijn in de module. De unit wordt eenvoudig aangesloten aan de tussenkring van de frequentieregelaar.
Slim laden en ontladen
Het laden en ontladen van de supercaps kan automatisch gebeuren, afhankelijk van het spanningsniveau van de tussenkring van de frequentieregelaar. Dat heeft voordelen qua besturing; het is plug-and-play. Maar dan kan het voorkomen dat de supercaps niet volledig opgeladen zijn op het moment dat er energie gevraagd wordt. Daarom is in dit geval gekozen dat laden en ontladen gestart worden door digitale ingangen. Het laden en ontladen is hier gekoppeld aan de beweging die de kraanmachinist inzet waarbij we rekening houden met de praktijk: na hijsen komt er altijd een daalbeweging, die remenergie genereert.
Bij inschakeling van de installatie laden de supercaps zich in een aantal seconden op. Vaak moet de last worden aangehaakt, dus er is voldoende tijd om op te laden. Bij het hijsen van de last worden de supercaps ontladen en ondersteunen hiermee het net. Bij zwenk- of rijbewegingen is er geen behoefte aan netondersteuning. Bij
het zakken van de last, worden de supercaps weer opgeladen en als de last in rust is wordt er ook deels opgeladen. Er wordt nooit 100% van de energie teruggeleverd, vanwege verliezen in onder meer tandwielkasten en motoren.
Dimensionering van DC-systeem
De Epic ESC-060kJ-PKS systemen kunnen 6,3 kW leveren als de supercondensatoren volledig zijn opgeladen, maar dat kunnen ze alleen aan het begin van de cyclus, als ze vol zijn. Zoals je in de grafiek kunt zien, neemt het vermogen snel af met de SoC (state of charge = de mate waarin de supercap is opgeladen). Als het systeem gedurende 5 seconden 12,5 kW nodig heeft, zouden drie units nodig zijn die sequentieel, dus na elkaar ontladen worden. In de grafiek is te zien dat na 5 seconden er nog steeds meer dan 4,5 kW geleverd kan worden. Daarna neemt het vermogen af en neemt de volgende unit het over. Het tijdstip van inschakelen
van de volgende unit wordt proefondervindelijk bepaald. Het is belangrijk om de energie van de supercaps goed te dimensioneren, aangezien deze een veel hogere €/ kWh-prijs hebben dan bijvoorbeeld loodaccu’s. Maar omdat loodaccu’s en lithiumbatterijen beperkt zijn in het aantal werkcycli, is er gekozen voor supercaps. Kenmerkend voor het systeem is een breed werkgebied van de DC/DC-omvormer omdat de spanning van de supercap daalt met de SoC. Supercaps leveren een hoog piekvermogen maar bieden beperkte energie. Toch is er een hoge vermogensdichtheid, tot 97 % rendement en een onderhoudsvrij systeem met een levensduur van meer dan 1 miljoen cycli, ook bij 100% ontladen. De werktemperatuur is tot -40 ºC.
Conclusie
Epic Power biedt oplossingen op basis van supercaps en batterijen om de volgende doelen te bereiken:
• Batterij- of supercap-systeem als
De ESC serie bi-directionele DC/ DC-omvormers kunnen worden aangesloten op de tussenkring van de frequentieregelaar.
De Epic ESC-060kJ-PKS systemen, waarbij de supercaps geïntegreerd zijn in de module, kunnen 6,3 kW leveren als de supercondensatoren volledig zijn opgeladen.
elektronisch contragewicht en peak shaving.
• Verkleinen van de omvang van de netaansluiting: er is veel minder piekvermogen nodig.
• Verminderen van het gebruik van remweerstanden: de remenergie wordt opgeslagen.
• Verhogen van de energie-efficiëntie: hergebruik remenergie levert vaak tot wel 40% energiebesparing.
• Verlengen van de levensduur van het aandrijfsysteem: piekbelasting bij aanlopen of remmen wordt opgevangen door het Epic systeem.
• Flexibiliteit om op elk moment het vermogen of de energie te verhogen.
Elincom biedt een breed scala aan oplossingen, waaronder deze DC/DComvormers en slimme regelsystemen, die helpen bij het oplossen van deze uitdagingen en bijdragen aan een duurzamere toekomst.
15 Meer elektroDATA op MEI 2024
Faulhaber
Geïntegreerde motion controller Displays voor robuuste condities
De nieuwe Integrated Motion Controller 22xx…BX4 IMC is ingebouwd in de borstelloze motoren uit de Faulhaber productserie 22xx...BX4. Volgens de maker is het de kleinste geïntegreerde motion-controller in de wereld, die de motor verlengt met 18 mm. Dat is inclusief een servo-controller met compleet functiepakket en een 12-bits encoder. De borstelloze motoren met de Integrated Motion Controller 22xx…BX4 IMC zijn verkrijgbaar in twee lengtes. De uitvoering met RS232-poort is bedoeld voor integratie via een PC of een ingebedde master, de CANopen-
uitvoering is voor netwerken in de industriële automatisering. De controller is volledig compliant met de standaard CiA 402 voor servo-aandrijvingen. Ook met de RS232-versie kunnen meer aandrijvingen worden aangestuurd vanaf een enkele poort van de master. Typische taken zoals homing van de aandrijving kan de geïntegreerde motion-controller direct uitvoeren met lokale digitale en analoge I/O's. Beide versies kunnen ook stand-alone worden gebruikt. De digitale en analoge I/O's zijn dan beschikbaar voor lokale aansturingstaken.
De IQAN-MD5-serie is voorzien van volledig programmeerbare displayunits met grafische weergave, diagnosesystemen en CAN-gatewaymogelijkheden en is nu verkrijgbaar in de maten 5 inch en 8 inch, en binnenkort ook 10,1 inch en 12,3 inch in een breed formaat. Toepassingen zijn met name op het gebied van besturingssystemen voor terreinwagens en mobiele machines.
Verbeteringen die de uitbreiding van de IQAN-MD5-serie met zich
meebrengt zijn onder meer 300% betere platformprestaties en sneller DRAM, verbeterde grafische prestaties en ondersteuning voor het IQANdesign-ecosysteem (7.02) van Parker voor toepassingsontwikkeling en een schaalbaar ontwerp met geavanceerde grafische displays. Een optisch verlijmd displayglas verbetert de leesbaarheid, elimineert lichtbreking en voorkomt condensatie. De nieuwe displays kunnen naadloos worden geïntegreerd in moderne cabineontwerpen. Het aanraakscherm, samen met IP-cameraondersteuning, verbetert de gebruikerservaring en elimineert de noodzaak voor afzonderlijke cameramonitoren. Flexibele montageopties maken ingebouwde montage of zelfstandige configuraties mogelijk die compatibel zijn met RAM-montagecomponenten.
VPC levert PCB’s en hardware oplossingen. Onze kennis en ervaring zorgen ervoor dat u de passende oplossing krijgt. Wij ondersteunen u om de beste time-to-market te realiseren, tegen een gunstige prijs en met een hoge productkwaliteit.
Neem vandaag nog contact met ons op. T +31 (0)40 74 70 148 E sales@procurementcentre.nl
www.procurementcentre.nl
16 INDUSTRIËLE AUTOMATISERING
Parker Hannifin
your demand for flexibility Our reliable solutions industrial.duranmatic.nl +31 (0)78 65 31 871 industrial@duranmatic.nl Voor service en informatie Proces indicators & controllers voor flow, niveau, druk en temperatuur Customized PCB en hardware productie nodig?
VPC _Ad 75x35mm.indd 1 02-05-2024 11:26
Elincom Electronics Siemens
Optische connectoren Radar Niveausensoren
Actieve optische connectoren bieden oplossingen voor omgevingen waarin hoge gegevenssnelheden worden gecommuniceerd over afstanden tot één meter. Ze vinden toepassing in diverse sectoren zoals meetapparatuur, beeldverwerking, industriële robots, en meer. Met de vernieuwde AOC serie van Panasonic kunnen datasnelheden van 8 Gbps over één kanaal bi-directioneel bereikt worden. Het aansluiten van deze connectoren is puur mechanisch, de overgang is optisch.
De voordelen van optische connectoren zijn onder andere de ongevoelig-
heid voor elektromagnetische storingen, elektrische isolatie, beperkt energieverbruik, eenvoudige montage en compacte ontwerp. De AOC serie actieve optische connectoren zijn toepasbaar in kleinere ontwerpen en toepassingen die een hoge dataoverdrachtsnelheid vereisen.
De Sitrans LR500 80 GHz radar niveausensor met een ultrasmalle stralingshoek heeft een meetbereik tot 120 meter. Hij levert precisiemetingen met een meetnauwkeurigheid van 1 mm over het gehele meetbereik. Deze sensoren zijn ontworpen om onder de meest extreme omstandigheden, variërend van -196 ˚C tot 250 ˚C, zeer nauwkeurig de inhoud van een silo of tank te bepalen. Dit geldt
zowel voor vloeistoffen als vaste stoffen (stortgoederen).
Geavanceerde functies in de Sitrans LR500 zoals de procesintelligentie, antenne vervuilingsonderdrukking, limietbewaking, trending van procesparameters en diagnostiek zorgen voor een volledige analyse van en controle over het productieproces. Dit geldt voor elk medium, of het nu vast, vloeibaar, gloeiend heet, ijskoud of agressief is.
Euchner
Elektronisch sleutelsysteem
Het nieuwe Electronic-Key-System
EKS2 voldoet aan drie doelstellingen: het is eenvoudig te implementeren, eenvoudig te bedienen en eenvoudig aan te passen. Het is voor Euchner als specialist in veiligheid hierbij vanzelfsprekend om de nadruk te leggen op safety engineering. EKS2 is de opvolger van het EKS-systeem en heeft vele voordelen op het gebied van digitale toegangscontrole en de selectie van een safe operating mode. Templateprojecten met vooraf gedefinieerde functies en gegevensvelden hebben het programmeerwerk dat nodig is om het systeem te integreren
tot een minimum beperkt. Euchner maakt gebruik van Profinet voor communicatiedoeleinden, samen met betrouwbare, veilige halfgeleideruitgangen. De Profinet-switch die deel uitmaakt van het systeem maakt de integratie ervan in een uitgebreid bussysteem zeer eenvoudig. De veilige uitgangen zijn rechtstreeks verbonden met een veilig besturingssysteem en worden daar geëvalueerd. Dit maakt het mogelijk om een veilige bedrijfsmodus te selecteren op het hoogste veiligheidsniveau, bijvoorbeeld PLe.
In plaats van de volledige selectie van safe operating modes in het besturingssysteem te programmeren, zoals in het verleden het geval was, kunnen klanten nu een geschikt project selecteren en eenvoudig individuele parameters configureren via het GSDML-bestand in hun configuratiesoftware. Andere voordelen zijn compacte afmetingen, industriële sleutels en een hygiënisch ontworpen leeseenheid.
17 Meer elektroDATA op MEI 2024 PRODUCTNIEUWS
van en controle over Achieve excellent heat dissipation and tackle the most challenging thermal management issues. +31 (0)10 - 292 87 87 thermal@batenburg.nl batenburg.nl/thermal (Custom) Heat Sinks (Custom) Cooling Modules Thermal Interface Materials Blowers, Fans & Accessories
Ethernet switches
De IEC61850-3 gecertificeerde Ethernet switches van ORing zijn niet alleen beter bestand tegen extreem hoge (+85 °C) en lage (-40 °C) omgevingstemperaturen, maar ook tegen downtime. De betrouwbaarheid wordt vergroot door de redundante voeding van 85-264 VAC / 88-373 VDC. De switches bieden een gestandaardiseerd communicatieprotocol voor automatisering in bijvoorbeeld ‘power (sub)stations’ en luchthavens. De nieuwe IEC61850-3 serie Ethernet
switches zorgt voor een on-onderbroken datastroom in het netwerk tot 10 Gb/s. ORing mikt hiermee op de volgende drie voordelen voor hun gebruikers:
• Grote interoperabiliteit. Naadloze integratie met andere IEC 61850-3-conforme apparaten en systemen, ook als deze zijn gebaseerd op verschillende technologieën.
• Hoge betrouwbaarheid. Getest en gecertificeerd volgens strenge normen voor consistente en stabiele communicatie.
• Uitgebreide functionaliteit. Geavanceerde functies die specifiek zijn ontworpen voor energie- en industriële toepassingen, zoals precisietijdprotocollen, Quality of Service (QoS), ingebouwde beveiliging en diagnostische tools voor efficiënter netwerkbeheer.
Tiltsensoren voor het robuuste werk
De N6 statische en N7 dynamische tiltsensoren zijn bedoeld voor veeleisende omgevingen die hoge precisie vragen. De N6 statische tiltsensor richt zich op zeer nauwkeurige metingen onder zware omgevingsomstandigheden, bij stilstaande voertuigen of bij langzame voertuigbewegingen. De N7 dynamische tiltsensor met sensor-fusiontechnologie heeft een gyroscoop voor zeer nauwkeurige metingen in dynamische toepassingen. Beide sensoren zijn geschikt voor gebruik in off-highway voertuigen. De sensoren hebben IP67/IP6K9K bescherming, werken in een temperatuurbereik van -40 °C tot +85 °C en zijn schokbestendig tot 50 g. Bij het ontwerp lag de nadruk op de eenvoudige aanpasbaarheid van de metingen aan de specifieke toepassing. De
sensoren kunnen worden geconfigureerd met verschillende aansluitingen: Deutsch DT06-8S, één M12 5-pins of twee M12 5-pins (CAN in/uit). Een netwerk van het CAN-signaal (daisy chain) is mogelijk in combinatie met de twee M12 5-pins stekkers en vereenvoudigt de kabelboom. Ze zijn ontworpen voor communicatie in een CAN-bussysteem met de CANopen en SAE J1939 protocollen, elk met of zonder relais-schakeluitgang. De N6 biedt ook een analoog signaal met 4-20 mA of 0,5-4,5 V.
Lokaal ontwikkeld en geproduceerd
Voor de meest uitdagende toepassingsgebieden
18 INDUSTRIËLE AUTOMATISERING
Lextron
Elobau
Complete HMI oplossingen -
-
-
schurter.com
Klantspecifieke bedieningssystemen
Inclusief display, elektronica en behuizing
-
Robuuste panel-PC’s
De Tacton-serie rugged panel-PC's en industriële touchscreen displays zijn geschikt voor toepassing in onder andere fabricage, magazijnbeheer, energy management en transport. De Tacton TC401 is een rugged all-inone panel-PC met geïntegreerde AIversnellingsmogelijkheden die worden geleverd door een reeks Intel 12e generatie processoren. De Tacton TN101 lijn van standalone displays kan worden gebruikt in combinatie met andere industriële of rugged computers.
De schermen van de Tacton-serie zijn
Trekdraadencoder
De VarioLine trekdraadencoder is een modulair meetsysteem met een ruime keuze aan interfaces en accessoires waarmee draadgeleiding op verschillende manieren kan worden opgelost. De encoder beschikt over stevig draad van 0,81 mm2 doorsnede met een dusdanig hoge trekkracht dat kleine aanrakingen en vuil en stof de werking van de trekdraadencoder
bestand tegen UV-straling en trillingen. Ze hebben een breed ingangsvermogen en bedrijfstemperatuurbereik. Daarnaast zijn ze leverbaar met ontstekingsdetectie voor installaties in voertuigen. De geprojecteerde capacitieve schermen bieden een 7H-hardheid, multi-touch ondersteuning en optische verbindingen. Er is keuze uit 18 verschillende schermopties voor de TC401 of TN101. Schermen zijn verkrijgbaar in drie formaten, normale of hoge helderheid, resistieve of geprojecteerde capacitieve aanraakinterface. Tevens beschikken ze over een IP66- of IP69K-front en zijn daardoor beschermd tegen het binnendringen van water en stof.
Om ongeoorloofde toegang te beletten, heeft de Tacton TC401 ingebouwde inbraakdetectie, waardoor gebruikers kunnen worden gewaarschuwd wanneer de besturingskast waarin Tacton is geïnstalleerd, wordt geopend.
Pilz
Bedieningselementen PIToe Compacte knoppen voor veelzijdige toepassingen
niet verstoren. Daarvoor zorgt ook de ingebouwde draadvuilschraper.
Kerninformatie:
• Meetbereik 0 – 3 m.
• Lineariteit: ≤ ± 2 mm.
• Hysterese: ≤ 1,2 mm.
• Herhaalbaarheid: ≤ 0,3 mm.
• Geavanceerde programmeerfuncties voor slimme sensortaken (netwerken, analoog of IO-Link).
De compacte bedienings- en signaleringsapparaten kunnen op verschillende manieren worden gebruikt om uw installaties te bedienen en maken het mogelijk om digitale in- en uitgangen te schakelen en weer te geven. Zo is bijvoorbeeld het kiezen en weergeven van de bedrijfsmodus mogelijk.
De bedieningselementen zijn bedoeld voor inbouwopeningen met een diameter van 22,5 mm volgens EN 60947-5-1 met verdraaibeveiliging. Hierdoor passen ze perfect in het ontwerp van uw machines en installaties en zijn ze ideaal voor inbouw of retro tting in consoles, bedieningspanelen of bedieningsbehuizingen.
Bedieningselement PIT oe ETHactiveerbare Ethernet-poort
Als Industrial Ethernet-interface kan PIT oe ETH volledig elektrisch worden in- en uitgeschakeld en werkt het als uitgebreide Ethernet-interface van een industriële pc. Geautoriseerd personeel heeft zo de mogelijkheid om de interface tijdelijk te activeren, om nieuwe programma’s of con guraties te installeren op of om back-upkopieën te maken. De interface-elementen kunnen worden geactiveerd via elke besturing. In combinatie met de PITreader uitgang vindt activering alleen plaats met de juiste autorisatie, wat betekent dat alleen geautoriseerd personeel toegang krijgt.
Uw voordelen:
√ Compacte bedieningselementen voor het schakelen en weergeven van digitale in- en uitgangen
√ Verlicht display met LED-techniek
√ Past perfect in het ontwerp van uw bedieningspanelen
√ Ideale aanvulling voor oplossingen voor keuze van de bedrijfsmodus van Pilz
Pilz Nederland www.pilz.nl
E: info@pilz.nl
T: 0347 320477
19 Meer elektroDATA op MEI 2024 PRODUCTNIEUWS Sick
OnLogic
Productprofiel-Pilz.indd 1 29-04-2024 16:24
SoC’s voor ‘energy harvesting’ dragen bij aan ambient IoT
FAMILIE VAN DRAADLOZE SOC'S VOOR BATTERIJLOZE ‘ENERGY HARVESTING’ TOEPASSINGEN
Silicon Labs introduceert de xG22E familie van SoC’s, die Bluetooth LE en Bluetooth Mesh, Zigbee of proprietary protocollen ondersteunen. Het betreft een doorontwikkeling van de bestaande xG22 productlijn, die er op gericht is om het energieverbruik nog verder te reduceren. Hiertoe zijn allerhande functies toegevoegd, die het gebruik van energie uit de omgeving (‘energy harvesting’) ondersteunen. Verder biedt de microcontroller in de SoC slaapen wekfuncties, die nauwelijks energie gebruiken. Hiermee denkt het bedrijf bij te kunnen dragen aan ambient IoT, een duurzaam systeem op basis van een nieuwe klasse van verbonden, batterijloze apparaten die genoeg hebben aan de energie die ze lokaal kunnen winnen uit bijvoorbeeld magnetische of elektrische velden, licht, warmte, kinetische energie en/ of geluid.
Met de xG22E Explorer Kit kunnen ontwikkelaars randapparatuur en debugging-opties optimaliseren voor hun IoT-toepassing.
tooth- en Zigbee-M33 is 76,8 MHz; voor de proprietary-versie is dat de helft. Alle drie hebben ze 512 kByte flash en 32 kBye RAM. De beveiliging komt van hardware crypto-versnelling (AES128/256, SHA-1, SHA-2 (tot 256-bit), ECC (tot 256-bit), ECDSA en ECDH), een random getalgenerator (conform NIST SP800-90 en AIS-31) en Arm's TrustZone.
Energiezuinig
www.alcom.nl
info@alcom.nl
(010) 288 25 00
Onder de circa 25 miljard IoT-apparaten die in 2025 in gebruik zijn, zijn er elke dag zo’n 6 miljoen waarvan de batterij moet worden vervangen. Alleen al op basis van de enorme hoeveelheden aan, deels schaarse, grondstoffen die met de productie van de batterijen gemoeid zijn en de –ondanks recycling inspanningen–enorme afvalberg zou je dat liever anders zien. En vergeet ook al het gedoe niet om bij de veelal op slecht bereikbare plekken gemonteerde apparaten de batterijen te vervangen. Producenten van draadloze componenten hebben hun ontwerpinspanningen in eerste instantie gericht op het zo energiezuinig mogelijk maken van de IoT-toepassingen, zodat je langer met een batterij toekunt. Hoe zuinig de toepassing ook is, je ontkomt op een zeker moment niet aan het vervangen van de batterij. Dat kan je wel bereiken door functionaliteiten in te bouwen die het zelf opwekken
van energie faciliteren uit bronnen in de directe omgeving, bijvoorbeeld magnetische velden, zonlicht, warmte, kinetische energie en/of geluid. Daarmee komt een nieuwe klasse van batterijloze verbonden IoT-apparaten in zicht, die ook wel wordt aangeduid als ambient IoT.
SoC’s
Silicon Labs heeft de xG22 lijn van SoC's geoptimaliseerd met functies die ‘energy harvesting’ ondersteunen. Deze energie-geoptimaliseerde xG22E familie bestaat uit drie SoC’s, die zijn geënt op verschillende draadloze protocollen: voor Bluetooth LE en Bluetooth Mesh (EFR32BG22E), voor Zigbee (EFR32MG22E) en voor proprietary 2,4 GHz verbindingen (EFR32FG22E). Ze zijn alle drie gebaseerd op een Arm Cortex_M33 applicatieprocessor en een 6 dBm 2,4 GHz radio met een eigen Cortex-M0+ processor. De kloksnelheid van de Blue-
De MCU biedt een Power-on-Reset (PoR) van 8 ms die slechts 150 microjoule (µJ) verbruikt, en een EM4 wakeup (vanuit de diepste slaapstand) in slechts 1,83 milliseconden die 16,6 µJ aan energie verbruikt. Hij ondersteunt meerdere voedingsbronnen en energiebeheerapparaten, zodat de ontwerper ook met nieuwe batterijtechnologieën zoals supercondensatoren aan de slag kan. De SoC’s zijn dus niet per se alleen voor batterijloze toepassingen, maar kunnen ook worden ingezet voor superzuinige, batterijgevoede toepassingen.
Met zijn snelle, energiezuinige koude
De energie-geoptimaliseerde xG22E familie bestaat uit drie SoC’s, die zijn geënt op verschillende draadloze protocollen: voor Bluetooth LE en Bluetooth Mesh (EFR32BG22E), voor Zigbee (EFR32MG22E) en voor proprietary 2,4 GHz verbindingen (EFR32FG22E).
20 INDUSTRIËLE IOT
start, energiezuinige wekfunctie uit diepe-slaap en efficiënte energiemodusovergangen die schadelijke stroompieken beperken en schade aan geheugencellen voorkomen, is de EFR32xG22E naar zeggen van Silicon Labs een van de meest betrouwbare longrange draadloze SoC's op de markt.
‘Energy harvesting’
Mogelijke toepassingen voor de SoC’s met ‘energy harvesting’ functionaliteit zijn onder meer Bluetooth-communicatie van afstandsbedieningen en toetsenborden op zonlicht, alsmede het gebruik van kinetische energie voor de Zigbee-communicatie in batterijloze deurknoppen en lichtschakelaars. Ook voor sensoren die de bandenspanning monitoren, het volgen van bedrijfsmiddelen, fabrieksautomatisering, voorspellend onderhoud en landbouw zijn haalbare scenario’s te bedenken waarbij energie uit de omgeving kan worden gebruikt voor genereren van de benodigde energie voor de draadloze communicatie.
Complete oplossingen
Om het bouwen van een complete oplossing voor ‘energy harvesting’ te
PRODUCTNIEUWS
Applied Technologies
IoT-modules
De komende jaren wordt een aanzienlijke groei verwacht in het aantal Bluetooth LE apparaten, terwijl de vraag naar meer verwerkingskracht en efficiënt batterijverbruik blijft toenemen in het IoT-landschap. Om aan deze groeiende behoeften te voldoen, heeft u-blox de ALMA-B1 en NORA-B2 modules ontwikkeld. Deze modules, gebaseerd op de geavanceerde nRF54-serie chips van Nordic Semiconductor, bieden een krachtige en energiezuinige oplossing voor een
Blokdiagram van de xG22E SoC’s, die zijn gebaseerd op een Arm Cortex_M33 applicatieprocessor en een 6 dBm 2,4 GHz radio met een eigen Cortex-M0+ processor.
vergemakkelijken werkt Silicon Labs samen met e-peas, een leverancier van Power Management Integrated Circuits (PMIC's) voor ‘energy harvesting’. Samen hebben zij uitbreidingskaarten ontwikkeld voor de xG22E Explorer Kit. Deze kit stelt ontwikkelaars in staat om de randapparatuur en debugging-opties te optimaliseren voor hun toepassing en om zeer
nauwkeurige metingen te krijgen om hun toepassingen en apparaten beter te bouwen met de ‘energy harvesting’ kaarten.
Er is een uitbreidingskaart voor experimenten met alternatieve batterijchemie en supercondensatoren. Een tweede kaart is speciaal voor ‘harvesting’-toepassingen op basis van kinetische/pulsenergie en gebruikt
de e-peas AEM0300 PMIC. De derde uitbreidingskaart gebruikt e-peas' nieuwste en meest geavanceerde PMIC, AEM13920. Hiermee kunnen ontwikkelaars experimenteren met het tegelijkertijd winnen van energie uit twee verschillende bronnen, zoals binnen- of buitenlicht, thermische gradiënten en elektromagnetische golven.
breed scala aan toepassingen.
De ALMA-B1 biedt veel rekenkracht en kan zelfs traditionele microcontrollers vervangen in edge computing en machine lear ning applicaties, terwijl de NORA-B2 een minimale energieconsumptie combineert met maximale efficiëntie. Deze kenmerken maken beide modules ideaal voor het realiseren van innovatieve IoT-producten, zoals geavanceerde indoor positioneringssystemen en efficiënte asset-tracking-oplossingen. Door het gebruik van deze modules kunnen eindproducten profiteren van langere batterijduur en compactere ontwerpen, waardoor nieuwe mogelijkheden ontstaan voor IoT-ontwikkelaars en -gebruikers.
TOP-electronics
NTN satellietcommunicatiemodule
Quectel Wireless Solutions heeft de BG95-S5 3GPP non-terrestrial network (NTN) satellietcommunicatiemodule gelanceerd. De module ondersteunt 3GPP Release 17 IoTNTN in de S- en L-band frequenties voor satellietcommunicatie. Daarnaast ondersteunt de multi-mode module LTE Cat M1, Cat NB2, eGPRS en geïntegreerde GNSS. Met een SMT vormfactor van 23,6 mm × 19,9 mm × 2,2 mm is de BG95-S5 ideaal voor toepassingen met beperkte ruimte die toegang moeten hebben tot meerdere soorten netwerktechnologie. Nu NTN satellietcommunicatie steeds populairder wordt naarmate er meer constellaties worden gebouwd, biedt de mogelijkheid om verbinding te maken via NTN, mobiele telefonie en GNSS meer
flexibiliteit voor ontwerpers. Met deze module kunnen gebruikssituaties die afhankelijk zijn van alomtegenwoordige connectiviteit NTN of LTE Cat M1, Cat NB2, eGPRS of GNSS gebruiken, afhankelijk van de beschikbaarheid op de inzetlocatie. Het kleine formaat, lage stroomverbruik en uitgebreide temperatuurbereik van -40 °C tot +85 °C biedt toepassingsmogelijkheden in draadloze point-of-sale apparatuur, asset management, zware industrie en draagbare apparaten.
21 MEI 2024 Meer elektroDATA op
Batenburg
TOP-electronics
Wi-Fi 4 en Bluetooth 5.0 module
De FCS940R is een 2,4 GHz Wi-Fi 4 en Bluetooth 5.0 module in een LCCbehuizing, die 12 × 12 × 2 mm meet. De module maakt naadloze WLANen Bluetooth-connectiviteit mogelijk en is ontworpen om de afmetingen en kosten van het eindproduct te optimaliseren. Hij bevat SDIO 2.0 en HS-UART interfaces.
De module ondersteunt Bluetooth 4.2 en dual mode (BR/EDR + Bluetooth Low Energy). Hij maakt scatternet-
topologie en actieve links in zowel slave- als mastermodi mogelijk voor BR/EDR. In de BLE-modus ondersteunt de module functies, zoals monitoren, zenden en scannen, en maakt actieve verbindingen in de mastermodus mogelijk. Met een maximale gegevenssnelheid van 150 Mbps is het een oplossing voor hoge doorvoerprestaties in draadloze LANen Bluetooth-toepassingen. De SMT-technologie in combinatie met het lage pro el en de compacte afmetingen maakt naadloze integratie in toepassingen met beperkte afmetingen mogelijk en zorgt voor betrouwbare connectiviteit. Het bedrijfstemperatuurbereik is standaard van 0 °C tot + 70 °C; optioneel is dat van -20 °C tot + 80 °C.
Swissbit
Bescherming van digitale identiteit
Swissbit breidt zijn portfolio van hardwaregebaseerde beveiligingssleutels uit met de iShield Key Pro met een USB-C interface. Net als zijn USB-A tegenhanger ondersteunt het nieuwe model de FIDO2 standaard en de PIV, HOTP en TOTP beveiligingsprotocollen. Hij ondersteunt tot 42 TOTPslots. Tijdelijke wachtwoorden voor NFC-geschikte Android-apparaten kunnen worden gegenereerd via een Android TOTP-app.
Naast de twee Pro-varianten biedt Swissbit de iShield Key FIDO2, een model dat beperkt is tot FIDO2functionaliteit en daarom ideaal is voor beveiligde logins op websites en diensten. De iShield Key FIDO2 zal ook beschikbaar zijn met een USB-S of USB-C interface. Alle sticks zijn ontworpen voor gebruik bij temperaturen van -25 °C tot 70 °C.
De iShield Key Pro minimaliseert niet alleen het risico op online bedreigingen zoals phishing, social engineering of account hijacking. Hij is ook geschikt voor het implementeren van beveiligingsrichtlijnen zoals NIS-2. Als alles-in-één beveiligingssleutel ondersteunt de iShield Key Pro zowel USB- als NFC-connectiviteit, waardoor hij geschikt is voor gebruik met mobiele telefoons. De contactloze overdracht van gegevens biedt ook veel toepassingsmogelijkheden op het gebied van toegangscontrole.
Alcom electronics
Onzichtbare antennes
Taoglas kondigt drie nieuwe onzichtbare antennes aan die 5G/4G cellulaire, Wi-Fi- en GNSS-technologieën ondersteunen. Met eenvoudige ‘peel and stick’ montage op elk nietmetalen oppervlak zoals plastic, glas en schermen, biedt de papierdunne, ultralichte TFX-serie een helder alternatief voor standaard ondoorzichtige antennes voor gebruik in mobiliteit, openbare infrastructuur, medische apparatuur, transport en IoT-toepassingen.
De TFX62.A, TFX257.A en TFX125.A kunnen standalone of in een combinatie worden gebruikt om respectievelijk mobiele, Wi-Fi- en GNSSantenne-installaties te verbeteren. Elke antenne wordt geleverd met een klee aag en heeft een bijgeleverde drager met een FAKRA-connector
voor eenvoudige installatie. Het hittebestendige en UV-beschermd transparant materiaal met een naadloze klikverbinding werkt zonder solderen op alle vormen en antennecon guraties. De nieuwe serie maakt gebruik van een submm dikke hybride transparante geleidende lm die ontwerpers een onzichtbare antenneoplossing biedt met de prestaties, betrouwbaarheid en vormfactoren van ondoorzichtige antennes.
NeoCortec
Sensor-naar-cloud oplossingen
NeoCortec toonde op Embedded World 2024 in een demo hoe eenvoudig en snel volledige sensor-naarcloud oplossingen kunnen worden gecreëerd met behulp van NeoMesh draadloze mesh-netwerktechnologie. De demo is gebaseerd op de NeoMesh Click-boards van MikroE, die alle benodigde sensoren integreren, en is rechtstreeks gekoppeld aan Avnet’s IoTConnect-cloudoplossing, waardoor gegevens snel en eenvoudig kunnen worden verwerkt en geanalyseerd. Met de Click boards van MikroE hoeven ontwerpers niet meer zelf PCB-hardware voor ontwikkeling te maken, waardoor ze snel en tegen minimale kosten kunnen beginnen met proof-of-concept testen van de NeoMesh netwerk protocol stack in een echte toepassing. De Click Boards zijn voorzien van NeoCortec's compacte, energiezuinige NC1000 en NC2400 netwerkmodules die
geschikt zijn voor een breed scala aan toepassingen gebaseerd op IoT- en cloud-gebaseerde sensornetwerken. Er zijn drie versies van de NeoMesh Click boards beschikbaar, één voor elk van de communicatiemodules die werken op 868 MHz, 915 MHz en 2,4 GHz. Het gemiddelde stroomverbruik is 20uA.
22 INDUSTRIËLE IOT
MCU met Bluetooth Channel Sounding
NXP breidt de edge-portfolio uit met de Advanced Connected MCX W multiprotocol (Matter, Thread, Zigbee en Bluetooth Low Energy) draadloze MCU-serie voor slimme industriële en IoT-apparaten. De eerste twee families in de MCX W-serie, de MCX W71x en W72x, zijn uitgerust met een 96 MHz Arm Cortex-M33 kern. Beide series maken gebruik van een onafhankelijk radiosubsysteem, met een speciale kern die de hoofd-CPU ontlast, zodat deze behouden blijft voor de primaire toepassing, en extra geheugen om software-updates te ondersteunen. Ondersteund door schaalbare geheugengroottes voor de applicatie- en connectiviteitsstacks, evenals over-the-air (OTA) updates, maakt de MCX W-serie het mogelijk om randapparaten in de loop der tijd te upgraden naarmate
de behoeften van de consument veranderen en connectiviteitsprotocollen zoals Matter zich blijven ontwikkelen. De MCX W71x familie ondersteunt eenvoudigere IoT-apparaten met een enkele chipoplossing of als co-processor in een gehoste architectuur. De MCX W72x familie voegt Bluetooth Channel Sounding mogelijkheden toe, met een speciale on-chip Localization Compute Engine versneller om de ranging latency te verminderen. De MCU bevat extra geheugen om applicatiespeci eke code, connectiviteitsstacks en OTAupdates te ondersteunen.
Robuuste 5G-router
De AirLink XR60 biedt 5G, Wi-Fi 6, 5 Gbps Ethernet en USB-C in een compact en robuust apparaat, dat kan worden gebruikt in veeleisende omgevingen. Hiermee kunnen industriële en nutsbedrijven gemakkelijk de overstap naar 5G maken, zonder bestaande installaties te herontwerpen. De combinatie van robuustheid en compacte afmetingen maakt de router geschikt voor toepassingen in veeleisende omgevingen en waar de fysieke ruimte beperkt is, zoals kritieke infrastructuur, videobewaking, smart cities en voertuigen met veiligheidsapparatuur. Het IP64-beschermde apparaat voldoet qua schok- en trillingsbestendigheid aan MILSTD-810H, heeft een
groot temperatuur- en vochtigheidsbereik, is intrinsiek veilig (C1D2) en heeft een redundante voeding. Naast 5G, dual-Band GNSS en 2×2 MIMO Wi-Fi 6 (optioneel) kan je kiezen voor enkel serieel / enkel Ethernet (1 Gbps) of dubbel Ethernet (1 Gbps + 5 Gbps). Voor alle XR60-routers die in 2024 worden aangeschaft en geregistreerd is er vijf jaar AirLink Complete ondersteuning en beheer op afstand.
Breed assortiment: van voedingen, UPS tot stroombewaking
Hoog rendement: tot wel 95,4%
Gecertificeerd voor wereldwijde toepassing
Snel aansluiten met plug & play Power bekabeling
Scan hier voor het volledige assortiment
PRODUCTNIEUWS 23 Meer elektroDATA op MEI 2024 Avnet
electronics
Alcom
Betrouwbare en krachtige stroomvoorziening
www.murrelektronik.nl
Energieopslagsysteem maakt het verschil door ultrasnel regelcircuit
KRACHTIG HYBRIDE ENERGIEOPSLAGSYSTEEM OP BASIS VAN EEN ACCU, SUPERCAP EN ULTRASNELLE REGELING
Een nieuw, digitaal geregeld hybride energieopslagsysteem (HESS) kan de levensduur van een accu verdubbelen en het temperatuurgedrag van het totale systeem verbeteren, bijvoorbeeld om snelladen te ondersteunen. Het gepatenteerde systeem is ontwikkeld door Rutronik in samenwerking met de Hogeschool Zwickau.
Petar Grantcharov, Solution Business Development Manager bij Rutronik
Rutronik heeft een 48-volt concept ontwikkeld rond een hybride energieopslagsysteem dat dankzij de schakellogica en schaalbare architectuur geschikt is voor een breed scala aan toepassingen.
HESS (‘Hybrid Energy Storage System’) bestaat uit een accu en een ultracondensator, ook wel ultracap of supercap genoemd, evenals ultrasnelle besturings- en regelelektronica. Deze combinatie maakt een optimale werkverdeling mogelijk. De accu, in dit geval een Li-ion accu, levert met zijn hoge energiedichtheid de energie voor het gemiddelde vermogen van de toepassing op permanente basis. De supercap neemt de kortstondige piekstromen voor zijn rekening. Dankzij zijn hoge prestaties kan hij ook gedurende korte tijd hoge stromen leveren zonder beschadigd te raken. Daarna is hij binnen enkele seconden weer volledig opgeladen. De levensduur van tien jaar en minstens 500.000 laadcycli is vele malen langer dan die van een accu en met een
bedrijfstemperatuurbereik van -40 °C tot 70 °C is hij ook aanzienlijk minder temperatuurgevoelig dan accu’s. Dit maakt het totale systeem ook robuuster; het kan zelfs worden gebruikt bij temperaturen onder 0 °C zonder prestatieverlies. De sleutel tot het krachtige energiesysteem ligt echter in het geoptimaliseerde regelcircuit.
Dynamische belastingsprofielen
Om te begrijpen hoe HESS werkt, is het nuttig om naar het echte belastingsprofiel van bijvoorbeeld een e-scooter te kijken (afbeelding 1). Hier zie je talrijke stroompieken, vooral wanneer de motoren opstarten. Er zijn ook pieken onder de nullijn die worden veroorzaakt door hoge recuperatiestromen. Over het geheel genomen is het belastingsprofiel extreem dyna-
misch met stroomveranderingen in het microsecondenbereik. In het 48 V elektrische systeem, dat steeds meer de standaard wordt in met name kleine voertuigen, is er een sterke onbalans tussen het gemiddelde vermogen en het piekvermogen. Voor elektrische stuurbekrachtiging is bijvoorbeeld een gemiddeld vermogen nodig van 0,25 kW bij een ontspannen rijstijl en 0,46 kW bij een agressieve rijstijl. Op het hoogtepunt, bijvoorbeeld met elektronische stuurinterventie, wordt 1,5 kW bereikt. De verhouding tussen gemiddeld en piekvermogen is dus respectievelijk ongeveer 1:6 en 1:3. De kloof wordt nog groter met de elektrische turbocompressor. Hier worden gemiddelde vermogens van 0,53 kW (ontspannen rijden) en 0,71 kW (agressief rijden) gecompenseerd door pieken van 7,5 tot 10 kW, wat resulteert in een verhouding van respectievelijk ongeveer 1:16 en 1:12. Voor alle toepassingen in het voertuig is gemiddeld slechts tussen 3,55 en 4,33 kW nodig, afhankelijk van de rijstijl, maar tussen 25,3 en 27,8 kW op piekmomenten.
Dimensioneren
Voor de ontwikkelaar roept dit de vraag op hoe groot de afmetingen van de accu moeten zijn. Als hij kiest voor een accu met een relatief lage capaciteit, die meer is gericht op gemiddelde prestaties, zal deze veel stromen boven de nominale stroom moeten verwerken. Dit zal blijvende
INSTALLATIE & ENERGIETECHNIEK 24
www.rutronik.com rutronik_nl@rutronik.com (076) 572 30 00
Afbeelding 1 Typisch belastingsprofiel van een e-scooter met talrijke stroompieken boven en onder de nullijn (bron: Rutronik).
schade aan de accu veroorzaken en de levensduur aanzienlijk verkorten. Een accu met een hogere capaciteit werkt vaker binnen het gespecificeerde bereik en heeft daarom een langere levensduur. Daar staan echter een hoger gewicht, meer volume en hogere kosten tegenover.
Hybride oplossing
Het dilemma rond de dimensionering van de accu kan worden opgelost met HESS. Dit systeem, waarvan het werkingsprincipe is weergegeven in afbeelding 2, beperkt de ontlaadstroom van de accu tot de nominale stroom, bijvoorbeeld tot 10 A, zodat de accu alleen binnen zijn optimale werkbereik werkt. De supercap neemt de piekstromen over. Hiervoor meet een sensor de snelheid van stroomstijging (dI/dt) binnen nanoseconden. De meetgegevens worden ingevoerd in het digitale regelcircuit, dat de MOSFET binnen enkele microseconden schakelt voordat de stroompiek daadwerkelijk optreedt. Deze ultrasnelle OR-MOS schakeling zorgt ervoor dat de supercap de stroompieken kan overnemen.
Afbeelding 3 toont drie stadia in de werking van HESS:
• Bij een stroomsterkte van 10 A vloeit de volledige stroom van de accu naar de belasting.
• Als de belasting gedurende een bepaalde tijd slechts 5 A nodig heeft, levert de accu nog steeds 10 A. De supercap wordt opgeladen met de resterende 5 A, zodat deze altijd klaar is voor gebruik als er hogere stromen nodig zijn.
Afbeelding 2. Het gepatenteerde OR-MOS circuit kan stroompieken voorspellen dankzij ultrasnelle detectie van stroomstijgsnelheden en binnen enkele microseconden schakelen tussen accu en supercap (bron: Rutronik).
• Bij een piekstroom van 30 A levert de accu ook 10 A, plus 20 A van de supercap.
Detectie in nanoseconden
Afbeelding 4 illustreert de tijdniveaus waarop deze processen plaatsvinden. De energiestatus wordt gemonitord in seconden. Bij het ‘power-sharen’ van twee energieopslagunits, zoals bij HESS met accu en supercap, vindt het schakelen tussen beide binnen enkele milliseconden plaats. De MOSFET's zelf worden in het microsecondenbereik geschakeld. De schakelsnelheid wordt alleen beperkt
Afbeelding 3. Het OR-MOS circuit regelt de stroom afhankelijk van de stroomvereisten van de belasting (bron: Rutronik).
door de poortpropagatietijd van de logische arrays.
Om dit mogelijk te maken, detecteert het gepatenteerde circuit van Rutronik en de Hogeschool Zwickau de snelheid waarmee de stroom binnen nanoseconden stijgt en kan zo stroompieken voorspellen. Dit kan ook worden gebruikt voor omgekeerde en recuperatiestromen om de supercap op te laden. Het systeem heeft ook interlocking logica, dat wil zeggen dat de MOSFET-schakelaars elkaar blokkeren om een kruisschakeling in brugschakelingen of de parasitaire diode in de MOSFET te voorkomen.
Om dit te bereiken combineert het digitale regelcircuit een ultrasnel logisch circuit met de snelst mogelijke regelalgoritmen in vermogenselektronica, die Rutronik samen met Prof. Lutz Zacharias en zijn team van
de Hogeschool Zwickau heeft ontwikkeld, evenals ultrasnelle sensoren. Rutronik noemt dit de Buck OR MOS Boost topologie. Hiermee bereikt HESS een ideale balans tussen energie- en vermogensdichtheid, capaciteit, kosten, gewicht en volume.
Referentie-ontwerp
Samen met zijn onderzoekspartners heeft Rutronik nu een nieuw referentieontwerp ontwikkeld dat bijzonder geschikt is voor de micromobiliteitssector (bijvoorbeeld elektrische bakfietsen, last-mile voertuigen, intralogistiek) in het 48 V voedingsspanningsbereik. Rutronik levert klanten ook de complete stuklijst (BoM). Bovendien zijn alle gebruikte componenten –van halfgeleiders tot supercaps en lithium-ioncellen– te vinden in het productportfolio van de distributeur.
Afbeelding 4. Ultrasnelle detectie in het nanosecondenbereik maakt het mogelijk om de MOSFET’s binnen enkele microseconden te schakelen (bron: Rutronik).
INSTALLATIE & ENERGIETECHNIEK 25 MEI 2024 Meer elektroDATA op
Bi-directionele DC-contactor maakt korte metten met vlambogen
OPEN-LUCHT GEÏSOLEERDE CONTACTOR KAN VEILIG BELASTINGEN TOT 1,5 MW ONDERBREKEN
DC-technologie maakt een opmerkelijke comeback in de wereld van energievoorziening. Of het nu gaat om elektrisch aangedreven industriële trucks, zonnepanelen, snellaadsystemen of moderne batterijsystemen. DC-technologie vindt steeds meer zijn weg naar diverse toepassingen. Met deze groei ontstaan ook nieuwe uitdagingen, met name op het gebied van schakeltechnologie.
De door Fortop geïntroduceerde C303 bi-directionele DC-contactor van Eddicy biedt een oplossing voor een van de de grootste uitdagingen bij het schakelen van DC-stromen: het bestrijden van de nadelige effecten van de vorming van vlambogen.
De sleutelrol van DC in de energietransitie maakt dat ook voor gelijkstroomtechnologie de uitdagingen met betrekking tot vlambogen effectief moeten worden opgepakt.
De C303 bi-directionele DC-contactor van Eddicy combineert als open-lucht geïsoleerde contactor de voordelen van luchtisolatie met compacte afmetingen en een hoge bedrijfsstroom van 350 A. Met een maximale spanning van 1500 V is de contactor geschikt om hoge belastingen tot 1,5 MW te onderbreken, ongeacht de stroomrichting. Deze bi-directionaliteit is essentieel voor systemen die zowel stroom verbruiken als terugleveren aan het net.
Vlambogen
www.fortop.nl info@fortop.nl
337 27 00
Een van de grootste uitdagingen bij het schakelen van DC-stromen is het bestrijden van de nadelige effecten van de vorming van vlambogen. Bij AC wordt door de nul-doorgang van de stroom deze vlamboog automatisch geblust. Bij DC is dit niet het geval. Vlambogen ontstaan wanneer bij hoge stromen en spanningen de ionisatiedrempel van de lucht tussen de schakelcontacten wordt over-
schreden. Dit resulteert in een plasma van geïoniseerde luchtmoleculen en vrije elektronen. Deze boog, die temperaturen tot 20.000 K kan bereiken, vormt een risico voor schade aan contacten en omliggende componenten. Bij DC is dit een extra groot probleem.
Afkoelen en verlengen
Normaal gesproken wordt een vlamboog geblust door gebruik te maken van een gesloten gasgevulde scha-
kelkamer. Naast het milieutechnische nadeel van het gebruik van gassen, kan het in extreme foutsituaties gebeuren dat de schakelkamer ontploft, met alle gevolgen van dien. Met de C303 contactor van Eddicy is dit niet aan de orde. Deze werkt volgens het principe van magnetische blowout, waarbij door gebruik van geavanceerde technieken zoals de Lorentzkracht de schakelboog wordt verlengd. Dit mechanisme vermindert de kans op contactbeschadiging
De vorming van vlambogen is het grootste probleem bij het schakelen van DC.
INSTALLATIE & ENERGIETECHNIEK 26
(038)
en verhoogt de veiligheid van het schakelen. Bovendien kan de contactor door contact met koele schakelkamerwanden de boog effectief afkoelen, wat de levensduur van het apparaat verlengt en de betrouwbaarheid verhoogt.
De efficiëntie van de C303 contactor wordt verder versterkt door een PWM-aangestuurde spoel, waardoor de spoel met een minimale stroom kan worden aangestuurd. Daarnaast zorgen verzilverde contacten voor een extreem lage overgangsweerstand. Dit alles zorgt voor lage energieverliezen. Deze eigenschappen maken de C303 contactor bijzonder geschikt voor toepassingen in batterijsystemen en snellaadstations, waar efficiëntie en betrouwbaarheid cruciaal zijn.
Toepassingen
De groeiende populariteit van DCtechnologie is duidelijk zichtbaar in diverse toepassingen. Elektrische voertuigen maken gebruik van DCcontactors in hun Battery Disconnect Unit (BDU) voor veilige isolatie van het accuopslagsysteem. Snellaadstations
PRODUCTNIEUWS
Murrelektronik
IO-Link signaalzuil
Met 20 RGB-ledsegmenten, 21 instelbare kleuren en 10 verschillende lichtpatronen, biedt de Modlight60 Pro RGB IO-Link signaalzuil flexibele opties voor duidelijke, opvallende signalering door het visueel scheiden van de individuele RGB-ledsegmenten. De helderheid van de leds kan variabel worden aangepast, waarbij een ecomodus de helderheid met 50% vermindert om een energiezuinige signaalzuil te creëren. De zuil is er zonder en mét zoemer, die 8 verschillende tonen biedt. De signaalzuil heeft een IP65-
profiteren van DC om hogere laadcapaciteiten te bereiken, terwijl fotovoltaische systemen en energieopslag voor hernieuwbare energie ook steeds meer gebruik maken van DC-technologie. Terwijl gelijkstroomtechnologie terrein wint in moderne toepassingen, is het essentieel om de uitdagingen van vlambogen effectief aan te pakken. Innovatieve oplossingen zoals de compacte en luchtgeïsoleerde C303 contactor bieden een veilige, efficiente en betrouwbare manier om deze uitdagingen te overwinnen en dragen bij aan een duurzamere toekomst. Met de juiste technologie en innovatie kunnen we een veiligere en efficiëntere DC-technologie realiseren voor de wereld van morgen.
Power electronics
Tijdens het power electronics & energy storage event vertelt Fortop in samenwerking met Schaltbau GmbH in de lezing ‘The advantages of nongas-encapsulated DC-contactors’ alles over de voordelen van de toepassing van luchtgeïsoleerde contactoren in batterijsystemen.
De PWM-module voor het bekrachtigen van de spoel zorgt voor energiezuinig schakelen.
bescherming tegen stof en spatwater, is eenvoudig te installeren en vereist geen uitgebreide configuratie. Hij kan worden aangesloten met een niet-afgeschermde M12-kabel en in gebruik worden genomen zonder IODD (IO Device Description). Een aangepaste besturing van de RGBledsegmenten voor diverse kleuren, knipperpatronen en procesgegevensanimaties is mogelijk met de twee verschillende IODD’s. Gebruikers kunnen verschillende signaaltypes gebruiken met één zuil. In stapelmodus kunnen individuele ledsegmenten worden gesplitst in maximaal vijf segmenten om een klassieke signaalzuil te creëren. In de segmentmodus kunnen de kleur, het lichtpatroon en de animatie van elke individuele ledschijf afzonderlijk worden ingesteld.
Micro-Epsilon
Compacte lasersensor
De meetfrequentie van de optoNCDT 1420 lasersensoren is verdubbeld tot maximaal 8 kHz. De nieuwe modellen hebben een temperatuurstabiliteit van ±0,015 % FSO / K en een omgevingslichtbestendigheid tot 50.000 lux. Een krachtige D/A-omzetter maakt 16-bits resolutie mogelijk aan de analoge uitgang.
Deze lasersensoren kunnen worden gebruikt voor nauwkeurige verplaatsings- en afstandsmetingen bij meetbereiken van 10 mm tot 500 mm in een breed scala aan toepassingen. Ze meten op bijna alle oppervlakken en werken met een intelligente belichtingsregeling, die snel en betrouwbaar veranderingen in licht-donker en matglans compenseert. Dankzij de kleine lichtspot kunnen zelfs de kleinste details met hoge precisie
worden gedetecteerd. De robuuste aluminium IP67-behuizing beschermt de sensor tegen invloeden van buitenaf en garandeert trillingsbestendigheid. De sensoren zijn ook uitgerust met een geïntegreerde controller en kabels die geschikt zijn voor sleepkettingen.
De bediening is eenvoudig voor zowel beginners als experts. De opties varieren van analoog tot digitaal, van plug & play oplossingen tot webinterfaces en ASCII-programmeercommando's.
INSTALLATIE & ENERGIETECHNIEK 27 MEI 2024 Meer elektroDATA op
Igus
Lineaire miniatuurgeleiders IP65-beschermde 1000 W voeding
De nieuwe lineaire miniatuurgeleiders van de drylin W serie maken deel uit van een modulair systeem, inclusief kant-en-klare systemen of afzonderlijke componenten. Nieuw zijn de drylin WW-06-20-T415-AL miniatuur lineaire loopwagens met een corrosievrije behuizing van geanodiseerd aluminium. Ze passen op een dubbele as-rail, ook gemaakt van geanodiseerd aluminium. Samen vragen wagens en rails een installatiehoogte van 20 mm en een breedte van
32 mm. Vergeleken met de meest compacte oplossing van Igus scheelt dat 28 procent in breedte, 12 procent in hoogte en 70 procent in gewicht. Alle onderdelen in installatiegrootte 06 zijn verkrijgbaar in zilver en in zwart. Een ander nieuw product is de SLW-06-20 elektrische lineaire actuator. Deze bevat een draadspindel in het midden van de drylin W miniatuur geleiding WS-06-20. De actuator is onder andere geschikt voor automatische insteltaken in kleine installatieruimtes, zoals in medische en laboratoriumtechnologie of huishoudelijke apparaten. De mini lineaire actuator kan handmatig of elektrisch worden versteld en is verkrijgbaar in zilver en zwart, net als de drylin W miniatuur geleiding.
De 1000 W ECD1000A serie voedingen voor defensietoepassingen en zware industriële omgevingen is ondergebracht in een metalen IP65behuizing, heeft geleidingskoeling op de basisplaat en kan worden gebruikt binnen een bedrijfstemperatuurbereik van -40 tot +75 °C. De ECD1000A serie is ontworpen om te voldoen aan hogere schok- en trillingsniveaus, bescherming tegen zware transienten en extra EMC-filtering, zoals gespecificeerd door MIL-STD-461E CE102 / RE102, MIL-STD 1399-300A en MIL-STD-810H. De voeding heeft een ingangsbereik van 85 tot 305 VAC met power-factor correctie (PFC). Hij is beschikbaar in een versie met 28 VDC uitgangsspanning,
maar de serie omvat ook 500 W en 700 W versies met uitgangsspanningen van 12 VDC en 28 VDC. De voedingen hebben een isolatiespanning tussen in- en uitgang van 3.000 VAC. Tussen ingang en aarde is die 2.000 VAC, en tussen uitgang en aarde 500 VAC. De voeding is voorzien van overstroombeveiliging met automatisch herstel, overspannings- en overtemperatuurbeveiliging. De ingang, uitgang en het signaal zijn verbonden via ronde MIL Spec connectoren die zorgen voor een uiterst betrouwbare verbinding en bescherming tegen binnendringend vocht en oxidatie. In zijn IP65behuizing meet de ECD1000A 204 x 326 x 50,8 mm en weegt hij 3,5 kg.
28 INSTALLATIE & ENERGIETECHNIEK
Powerbox
Hét online platform voor engineers! Vind de juiste engineer voor uw vacature met Engineersonline.nl! Dagelijks bezocht door duizenden engineering professionals. vacatures.engineersonline.nl
Signaaltoren 2D-visionsensor in NIR-variant
De nieuwe led-signaaltorenserie RST heeft een diameter van 57 mm. De 360° zichtbaarheid maakt dat de signalen in alle richtingen goed te zien zijn, ongeacht de kijkhoek. De kant-en-klaar geconfigureerde zuil is verkrijgbaar in vier verschillende hoogtes, met twee tot vijf segmenten en kleuren, afhankelijk van de variant. De melkachtige koepel creëert een zacht maar levendig lichteffect, wat
resulteert in een homogeen, aantrekkelijk lichtbeeld. De esthetische en toch functionele uitstraling is ideaal voor moder n machineontwerp, bijvoorbeeld in de elektronicaproductie, halfgeleiderproductie, verpakkingsmachines en de voedingsmiddelenindustrie.
Als optie is een zoemer verkrijgbaar, die met een geluidssignaal van 90 decibel voor extra aandacht zorgt. Dankzij de IP66/IP69k-beschermingsgraad is de zuil binnen en buiten te gebruiken. Hij wordt aangesloten via een M12-schroefdraad (8-pins) of een veerklem. De RST signaaltoren kan worden bevestigd aan kleinere machines, systemen en apparaten of aan schakelkasten of muren.
Naast de standaarduitvoering met rode en blauwe leds is de 2D-visionsensor InspectorP61x er nu ook in een variant met nabij-infraroodverlichting (NIR). Dit licht biedt voor sommige toepassingen een beter contrast. Omdat het licht onzichtbaar is, is het een uitkomst voor die omgevingen waarin hinderlijk knipperende leds een er nstige verstoring vormen. Behalve de verlichting is ook de IOinterface geüpgraded. Deze beschikt nu over vier digitale uitgangen.
Kerninformatie:
• Detectiebereik: 50 tot 300 mm.
• Sensorresolutie: 1.280 x 960 px (1,2 Mpixel)
• CMOS-matrixsensor, grijswaarden.
• Objectief: 6 of 12 mm, geïnte-
greerd, met handmatig instelbare focus.
• Breed inzetbaar voor taken als kwaliteitscontrole, (x/y-)positionering, onderdeellokalisatie, guidance, meten, tellen en 2D-codelezing.
Siemens
Transfomatie van infrastructuur voor elektrificatie
Electrification X is het nieuwste SaaS- en IoT-product van Siemens Xcelerator, ontwikkeld door Siemens Smart Infrastructure. Electrification X werkt op basis van schaalbare cloudservices en is gemaakt voor beheer, optimalisatie en automatisering van de uitdagende infrastructuur voor elektrificatie waar commerciële en industriële klanten en nutsbedrij-
ven gebruik van maken. Siemens wil hiermee de efficiëntie en prestaties verbeteren en tegelijkertijd de kosten en CO2-uitstoot verlagen.
Als onderdeel van Siemens Xcelerator, een open digitaal bedrijfsplatform voor snellere digitale transformatie en waardecreatie, is de Electrification X-software ontwikkeld met interoperabiliteit, flexibiliteit,
openheid en beschikbaarheid als belangrijkste ontwerpprincipes. Er is ook gezorgd voor de allerbeste cyberbeveiliging.
Electrification X kan worden gebruikt voor laadbeheer, beheer van netwerkfouten, activabeheer, duurzaam energiebeheer en OT Companion. Deze toepassingen combineren de echte wereld met digitale werel-
den en bieden zo ondersteuning aan klanten die zich bezighouden met duurzame energie-opwekking, transmissie- en distributiesysteem-
MEI 2024 PRODUCTNIEUWS 29 Meer elektroDATA op
Werma Benelux
Sick
MOTORBEVEILIGINGSSCHAKELAARS MOTORSTARTER COMBINATIES SERIE SM • beschikbaar van 0,1 tot 100A • hoog kortsluitvermogen • bediening met drukknop of draaiknop • modulaire afmetingen • uitvoering tot 40A breedte 45mm • ruim assortiment accessoires • behuizing zowel inbouw als opbouw IP65 officieel distributeur CALPE.NL voor alle kabels die jij nodig hebt
Volop testen & meten in demo’s op Power Electronics & Energy Storage
VOORBESCHOUWING POWER ELECTRONICS & ENERGY STORAGE EVENT OP 28 MEI 2024 IN DEN
Ook deze editie is er weer voor gekozen om het Energy Storage event en het Power Electronics event te combineren. Vermogenselektronica en energieopslag kennen veel raakvlakken en zijn veelal onlosmakelijk met elkaar verbonden, motiveert organisator FHI. Tussen de plenaire beginlezing en de plenaire afsluiter in de namiddag staan 23 lezingen gepland, die verdeeld zijn over vier paralleltracks. Net als vorig jaar hebben verschillende exposanten op de beursvloer demo-opstellingen ingericht, waar je hands-on aan de slag kan gaan c.q. kunt meekijken hoe een en ander werkt. In dit artikel zoomen we in op de bijdragen over testen & meten.
Met een beetje goede wil kan je aan vier van de 23 lezingen van het Power Electronics & Energy Storage event het predicaat testen & meten hangen. Bij de live demonstraties op de stands van de exposanten is bij bijna elke demo wel een T&M-component aan te wijzen, soms als echte test- of meetdemo, een andere keer om de effecten van bijvoorbeeld thermisch management oplossingen in kaart te brengen.
Thermisch management
Voor het meten aan thermisch management oplossingen kan je bij de stand van Batenburg Applied Technologies terecht met demo’s van thermisch management oplossingen die toegepast kunnen worden in systemen waar op groot- en kleinschalig niveau vermogenselektronica aanwezig is. Een van de demo’s sluit aan op de presentatie van Wilhelm Pohl (HALA Contec GmbH). Onder de titel ‘Thermal Interface Materials and Heatsinks using Two-Phase Techno-
logy’ behandelt hij oplossingen voor steeds vaker voorkomende situaties waarbij conventionele koellichamen niet langer toereikend zijn, bijvoorbeeld als de warmte geconcentreerd is, de ruimte en het gewicht van de producten moeten worden beperkt en de warmteafvoer moet worden gedecentraliseerd. Dat alles wordt nog kritischer als passieve koeling verplicht is. Oplossingen met heat colums en vapor chambers kunnen dan een uitkomst bieden.
Een andere demo is van Sunon Europe, partner van Batenburg op het gebied van ventilatoren. Hierin worden de verschillen in energieverbruik en luchtverplaatsing getoond tussen industriële AC-ventilatoren en op DC-technologie gebaseerde EC MagLev ventilatoren. Het blijkt –spoiler alert– dat deze EC-ventilatoren in ACgevoede systemen een duurzaam en energie-efficiënt alternatief zijn.
Een derde demo bij Batenburg is een opstelling waarbij Peltier-elementen
BOSCH
TTMS heeft op de stand een demo van een batterijtestsysteem en een complete testopstelling voor het testen van zonnepaneel inverters.
en blowers zijn toegepast om elektronica te koelen of te verwarmen. Bij deze demo worden ook meetwaardes gelogd en gevisualiseerd met behulp van een Hioki datalogger, analyzer, en een thermografische camera.
Analyse van stroomsensoren
Meetapparatuur van Hioki domineert ook de demo op de stand van C.N. Rood, die in het teken staat van de analyse van stroomsensoren. Met de HiCorder MR6000 kunnen stroomprobe’s als de CT6830, CT6872 en CT6710 diepgaand worden geanalyseerd. Parameters zoals rise-time en signal-delay zijn bepalend zijn voor hun geschiktheid voor verschillende toepassingen. Bijvoorbeeld, de CT6872 is ideaal voor snelle responsvereisten, terwijl de CT6710 nauwkeurigheid biedt voor langdurige metingen. Deze analyses helpen bij het selecteren van de meest geschikte sensor voor specifieke behoeften, zoals snelle regelsystemen of nauw-
30 TESTEN & METEN
fhi.nl/powerelectronicsevent
Te zien op de stand van C.N.
met de HiCorder MR6000 kunnen stroomprobe’s als de CT6830, CT6872 en CT6710 diepgaand worden geanalyseerd. Het screenshot van het scherm laat met gebruik van de zoomfunctie de delay-time van een stroomsensor zien.
keurige monitoringstoepassingen.
Hioki verzorgt namens C.N. Rood ook een lezing. Roy Hali gaat in op welke sensoren je het beste kunt gebruiken voor nauwkeurige efficiency en vermogenverlies metingen. Dit in het kader van de SiC en GaN halfgeleiders, die steeds meer worden gebruikt in vermogenselektronica.
Deze halfgeleiders werken bij hoge schakelfrequenties. Dit stelt eisen aan de stroom- en spanningssensoren die worden gebruikt om de efficiency en het vermogensverlies te meten van bijvoorbeeld DC/DC-omzetters, zonneconverters en omvormers voor EV-aandrijflijnen. In de lezing komen verschillende opties voor stroom- en spanningsdetectie aan de orde, en
PRODUCTNIEUWS
adviseert Roy wat de beste opties zijn om de best mogelijke resultaten te behalen, ongeacht of je een oscilloscoop of een power analyzer gebruikt voor de metingen.
Multifunctionele analyzer
Dewetron gaat met de mixed signal multifunctionele analyzers voor het complete plaatje. Deze power analyzers kunnen allerhande signalen en sensoren eenvoudig en synchroon op een enkel meetsysteem meten. Eén meetunit kan meerdere power analyzers bevatten, wat interessant is bij efficiency metingen en laad/ ontlaad cycli. Ook decentraal meten is mogelijk. In de demo van een kleine 3-fase
motor worden verschillende parameters gelijktijdig gemeten: spanning, stroom, snelheid, trilling, temperatuur, geluid, CAN-bus en zelfs videobeelden. Alle ruwe data kan zonder onderbreking worden opgeslagen voor verdere analyse. Ook kan aan de hand van triggering alleen de data van specifieke events worden bewaard.
Batterijtestsysteem
TTMS showt op de stand een batterijtestsysteem, dat bestaat uit een bidirectionele DC-voeding, een beveiliging voor inschakelstromen, een te testen batterij en de batterijtestsoftware. Hiermee kan een volledige laad/ ontlaadcyclus worden gedemonstreerd, alsmede alle beveiligingen die
Euro-Index TTMS
Testinstrument voor PV-installatiesStabiele DC-bron
De Fluke PVA-1500 is een nieuw testinstrument voor het uitvoeren van een I-V-meting bij inbedrijfstelling, bediening, onderhoud en probleemoplossing bij PV-modules en strings tot 1.500 V en maximaal 30 A. Het toestel meet de I-V-curve van een
PV-string of -module met behulp van een capacitieve belasting. Daarnaast genereert de PVA-1500 de P-V-curve, Isc, Voc, Imp, Vmp, Pmax, vulfactor en prestatiefactor. Het toestel bevat een database met de gegevens van meer dan 70.000 modules.
De Fluke PVA-1500 heeft geen display, maar wordt bediend en afgelezen via een WiFi-verbinding naar je Windows laptop. De bijgeleverde SolSensor wordt met een handige klem aan een PV-module gemonteerd en communiceert de stralingshoeveelheid, moduletemperatuur en hellingshoek aan de PVA-1500. Er zijn twee uitvoeringen, voor stroommeting tot maximaal 10 A en tot 30 A.
De IT-M3140 reeks programmeerbare DC-voedingen van Itech is in praktisch elke situatie inzetbaar waar een stabiele DC-bron vereist is. De voedingen zijn verkrijgbaar in zeven bereiken, van 30 V tot 1200 V, in zowel 1850 W als 3000 W uitvoeringen in een compacte behuizing. Met zijn PowerFlex flexibel regelbereik is de IT-M3140 universeler inzetbaar dan voedingen met een klassiek vast regelbereik. Daarbij is de voeding volledig programmeerbaar en kunnen er DC-sequenties gebouwd worden om het gedrag van een vervormde DC-bron te simuleren.
gewenst zijn bij dergelijke testen. Ook is er een complete testopstelling voor het testen van zonnepaneel inverters. De zonnepanelen worden geëmuleerd door middel van een specifieke voeding en solar array emulatiesoftware. Verder wordt er een Mastervolt solar inverter gebruikt en een grid emulator als belasting. Met behulp van deze setup kan worden getest of de inverter aan alle normen en eisen voldoet om aan het net te mogen worden gekoppeld.
Meld je aan Aanmelden voor een gratis bezoek aan het Power Electronics & Energy Storage event kan via fhi.nl/powerelectronicsevent.
De voeding voorziet in een hoge stabiliteit van de gevraagde DC-spanning bij variërende belastingprofielen of netspanningsfluctuaties. Hij heeft vele veiligheidsfuncties die niet enkel de voeding beschermen tegen overbelasting, maar ook de DUT behoedt voor schade. De IT-M3140 is hiervoor uitgerust met een prioriteitsmodus om korte stroompieken te elimineren.
31 Meer elektroDATA op MEI 2024
Rood:
Compacte power analyzer
De PA-TRIONet3 is naar zeggen van Dewetron de kleinste vermogensanalysator op de markt. Hij is ontworpen om gesynchroniseerde, snelle data-acquisitie te leveren over grote afstanden en verspreide locaties. De TRIONet3 is niet alleen een vermogensanalysator, maar feitelijk een universele meetoplossing die kan worden gebruikt voor een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder het monitoren van elektrische, thermische en mechanische parameters in een verscheidenheid
van applicaties. De geïntegreerde synchronisatie-eenheid maakt eenvoudig beheer van gedecentraliseerde meettaken mogelijk.
Kenmerken:
• Bemonsteringssnelheid tot 2 MS/s per kanaal en 5 MHz bandbreedte.
• Naast de registratie van berekende waarden zoals RMS, vermogen en harmonischen is het mogelijk om de ruwe data, zonder onderbrekingen naar SSD weg te schrijven.
• Hoge power-accuracy over een groot bereik van de fundamentele frequentie.
• Communiceert via Ethernet of USB 3.0.
• Integratie met proefstanden is mogelijk via SCPI, XCP en Ethernet Data Stream.
• Bediening met de intuïtieve Oxygen-7 meetsoftware.
Signaalgenerator
De R&S SMB100B microgolfsignaalgenerator is beschikbaar met vier frequentieopties, van 8 kHz tot 12,75 GHz, 20 GHz, 31,8 GHz of 40 GHz. Typische toepassingen zijn het testen van radarontvangers, halfgeleidercomponenten, omvormers of versterkers. De SMB100B heeft een signaalzuiverheid die uitstekende onderdrukking van niet-harmonischen en lage breedbandruis voor alle draaggolffrequenties combineert. Naast de conventionele referentiefrequentie van 10 MHz kunnen gebruikers kiezen voor referentiefrequentiesignalen van 1 MHz tot 100 MHz en 1 GHz. Het optionele hoge uitgangsvermogen van 25 dBm bij 20
GHz en 19,5 dBm bij 40 GHz wordt geactiveerd met een toetscode.
De signaalgenerator ondersteunt twee functies om padverliezen en variaties in het signaal, veroorzaakt door extra testopstellingen, kabels of versterkers te compenseren. Deze functies helpen om het gewenste vermogensniveau op het referentievlak te leveren, aan de ingang van het geteste apparaat. De gebruikerscorrectiefunctie (UCOR), compenseert als de frequentierespons van de opstelling bekend en stabiel is. Gesloten-lus vermogensregeling kan voor variaties in de frequentierespons compenseren door continu het ingangsniveau naar de DUT te meten.
Inclinometers
De series IN6x en IN7x inclinometers van Kübler zijn verkrijgbaar met een analoge uitgang of een IO-Linkinterface. Ze kunnen zowel 2-dimensionale hellingen met een meetbereik van ±85° als 1-dimensionale hellingen tot 360° meten. De inclinometers met kunststof behuizing kunnen eenvoudig worden geprogrammeerd. Zo kunnen het middelpunt en de eindpunten via een teach-adapter worden aangepast. Verdere parameters zoals draairichting, lterinstellingen, uitgangssignaal en waterpasfuncties kunnen via FDT/ IODD (PACTware) worden gede nieerd. Visuele ondersteuning door drie leds en de waterpasfunctie maken een tijdbesparende inbedrijfstelling mogelijk en zorgen voor transparantie tijdens de bediening en diagnose. Door het brede temperatuurbereik van -40 °C tot +85 °C en de IP68/IP69K
beschermingsklasse zijn nauwkeurige metingen mogelijk, zelfs onder zware omgevingscondities.
De IN7x hellingmeters hebben naast de versnellingsmeetcel (MEMS) een gyroscoopsensor voor nauwkeurige hoekmeting. Een intelligent algoritme combineert de geregistreerde waarden voor versnelling en rotatiesnelheid, wat leidt tot een hoge snelheid in het berekenen en doorgeven van het meetresultaat. Dit maakt het gebruik in dynamische toepassingen mogelijk. De IN6x serie is bedoeld voor statische applicaties.
Inline vermogensensor
De inline vermogensensor MA24103A is ontworpen om nauwkeurige piek- en true-RMS gemiddelde vermogensmetingen te verrichten van 25 MHz tot 1 GHz en een vermogensbereik van 2 mW tot 150 W. Diverse toepassingen vereisen nauwkeurige metingen van het piek- en gemiddelde vermogen ver onder het frequentiebereik van 1 GHz. Instanties in de openbare veiligheid moeten bijvoorbeeld kritieke communicatie onderhouden tussen de controlecentra en de voertuigen. De kleinste fout bij het uitvoeren van metingen kan de openbare veiligheid in gevaar brengen.
Het voordeel van lagere frequenties is dat ze zich over een langere afstand kunnen voortplanten en de communicatie met snel rijdende
voertuigen in stand kunnen houden. Normaal gesproken is het vermogen van het zendsignaal bij lagere frequenties rond de watt, waardoor de MA24103A geschikter is voor dit soort toepassingen. Deze zeer nauwkeurige Inline Peak Power Sensor communiceert met een PC via USB of met een Anritsu handheld instrument, die is uitgerust met de zeer nauwkeurige option 19 vermogensmeter.
32 TESTEN & METEN
Dewetron Benelux
Rohde & Schwarz
Duranmatic
Anritsu
EV-laadpunt analyzer Programmeerbare DC-voeding
De Fluke FEV-350 is een complete oplossing voor veiligheids- en prestatietests van EV-laadpunten. Het toestel is voorzien van een kleurenscherm, waarop de meetwaarden worden getoond, evenals handige instructies en OK/niet-OK-resultaten van alle testen. De beschikbare testen zijn een PE-aardings-pre-test om te controleren of er geen gevaarlijke
spanning aanwezig is, een visuele inspectie (begeleid), 30 mA en 6 mA aardlekschakelaartesten, meting van de nominale spanning en bepaling van de fasevolgorde, proximity pilot en fouttests. De Auto Control Pilot simuleert verschillende voertuig-statussen, waarvan de nominale resultaten en een golfvormanalyse wordt weergegeven. Met toepassing van een compatibele installatietester, zoals de Fluke 1664 FC, kunnen ondersteunende metingen worden verricht, zoals isolatieweerstand, aardingsverbinding en lus- en lijnimpedantie. Analyse en rapportage van de testresultaten kan met de optioneel verkrijgbare TruTest software.
Met 30 verschillende spanningsbereiken in elk van de zes vermogensniveaus tot 10 kW is de 1U hoge SLx reeks van Magna Power exibel inzetbaar in applicaties waar een stabiele DC-voeding in een compact ontwerp vereist is. Bovenop de uitgebreide standaard connectiviteit kan de SLx ook overweg met protocollen zoals CANopen, EtherCAT, EtherNet/IP, LXI, Modbus en Pro net. Dit maakt de DC-voeding geschikt om eenvoudig te integreren in automatische testsystemen. Om een betrouwbare werking te
garanderen is de topologie van de voedingen gebaseerd op hoogfrequente IGBT’s en MOSFET’s. Dit ontwerp voegt een extra dimensie toe ten opzichte van een conventioneel ontwerp op het vlak van controle, stabiliteit en veiligheid, zelfs wanneer de voeding buiten zijn limieten wordt geduwd. Samen met de SiC transistoren maakt Magna Power het voor engineers mogelijk om over een betrouwbare en ef ciënte DC-bron te beschikken. En dat op vol vermogen en continu in gebruik bij omgevingstemperaturen tot 50 °C.
De SAS-544 biconische antenne van AH Systems is ontworpen met een coaxiaal gewikkelde balun voor een hogere ongestoorde belastbaarheid. De antenne kan worden gebruikt voor zowel zenden als ontvangen van hoog vermogen RF-velden, zowel immuniteitsmetingen als stralingsmetingen. De SAS-544 wordt ingezet voor ondermeer FCC, MIL-STD, VDE en TEMPEST testen. Overige kenmerken:
• Versterking: -23 tot 2,8 dBi.
• Maximaal continuvermogen: 300 W
De IR4059 isolatieweerstandtester van Hioki, in de herkenbare blauwe met zwarte behuizing, is het antwoord op de groeiende vraag naar meetinstrumenten voor inspectie- en storingsmetingen aan elektrische voertuigen, gelijkstroom- en omvormersystemen. Het instrument heeft vijf testniveaus voor weerstandsmetingen, elk met een eigen minimale en maximale weerstandswaarde. Ook een AC/DC-spanningsmeter ontbreekt niet.
• Frequentiebereik: 20 – 300 MHz.
• Antennefactor: 6 - 21 dB.
• Maximaal uitgestraalde veldsterkte: 20 V/m.
• Impedantie: 50 Ω.
De meetgegevens worden weergegeven op het verlichte LCD-display. Voor extra meetgemak levert Hioki de IR4059 met een meetsnoer dat is voorzien van een afstandsbediening, ingebouwde verlichting en led-indicatie voor PASS/FAIL meldingen. Dit maakt het meten op slecht verlichte locaties eenvoudiger en veiliger.
PRODUCTNIEUWS 33 Meer elektroDATA op MEI 2024 Euro-Index
EEMC
TTMS
Batenburg Applied Technologies
Biconische antenne Isolatieweerstandtester
Vragen of advies nodig? Bel 078 6213152 of ga naar www.aesensors.nl Van display tot systeem aesensors for heavy duty electronics Al méér dan 25 jaar hét adres voor advies en levering van sensoren.
Adverteerdersindex
Colofon
Redactie
Postbus58,7400ABDeventer e-news@mybusinessmedia.nl
RichardBezemer(hoofdredacteur) Tel.0634659502,r.bezemer@mybusinessmedia.nl
RobinZander,r.zander@mybusinessmedia.nl
Advertenties
DennisWielheesen,d.wielheesen@mybusinessmedia.nl,06 53 69 24 61
René Wibbelink, R.Wibbelink@mybusinessmedia.nl, (0570)
Publishingservices
José Schermer traffic@mybusinessmedia.nl, (0570)504352 Advertentieswordenuitgevoerdovereenkomstig de-‘RegelenvoorhetAdvertentiewezen1990’
Uitgever
Arjan Stoeten a.stoeten@mybusinessmedia.nl
EenuitgavevanMYbusinessmediaHoldingb.v., Postbus58,7400AB Deventer, Tel.(0570)504300. Vakbladoverindustriëleelektronicaenindustriële automatiseringvoorNederlandenBelgië.
JE VINDT HET SNELLER OP
Dé ingang voor producten en leveranciers: www.engineersonline.nl.
U kunt nu nog sneller en eenvoudiger informatie vinden over producten en leveranciers via onze vernieuwde site www.engineersonline.nl.
DIRECT ZOEKEN NAAR PRODUCTEN
Ga naar www.engineersonline.nl en klik op ‘zoeken’. U kunt bijvoorbeeld zoeken op naam of op productrubriek.
DIRECT ZOEKEN NAAR LEVERANCIERS EN MERKEN
Op zoek naar de leverancier van dat ene merk, leveranciers van sensoren, merken in testapparatuur, via de zoekfuncties op www.engineersonline.nl kunt u alle mogelijke zoekcombinaties maken. De zoekresultaten leiden altijd tot één of meer leveranciers die u verder kunnen helpen. Bovendien vindt u bij de leveranciers direct de informatie over de nieuwste producten uit het leveringspakket.
ENGINEERING SHOP
De vernieuwde website www.engineersonline.nl biedt nu ook de mogelijkheid om boeken, dossiers, losbladigen en CD’s te bestellen met informatie over engineering in de volle breedte: van elektronica-ontwerp tot aandrijftechniek, van besturingstechniek tot werktuigbouwkundig construeren. Kijk ook snel naar de speciale aanbiedingen, want op is op!
ISSN0168-2873
Reproductie
Overnamevanartikelen,tekeningenen/offoto’suitElektroData isslechtsmogelijknaschriftelijketoestemmingvandeuitgever. ©MYbusinessmedia,2024 ‘Hetauteursrechtopdeinhoudvandittijdschriftwordt uitdrukkelijkvoorbehouden.’Doorhetaanbiedenvanbijdragen aandittijdschriftverklaartdeauteurzichaccoordmetde Standaardpublicatievoorwaardenvoorbijdragenaantijdschriften ensoortgelijkeuitgaven.
Beschermingpersoonsgegevens MYbusinessmedialegtuwgegevensvastvoordeuitvoeringvan de(abonnements)overeenkomst.Uwgegevenskunnendoor MYbusinessmediawordengebruiktomuteinformerenover relevanteproductenendiensten.Indienuhiertegenbezwaar heeft,kuntuditmeldenaanMYbusinessmedia,t.a.v.afdeling Relatiebeheer, Postbus58,7400AB Deventer.
Abonnementen
Voorvragenoverabonnementen,bezorgingenofadreswijzigingen kuntu: Bellenmet:+31570504325
Mailennaar:klantenservice@mybusinessmedia.nl
Schrijvennaar: MYbusinessmediaHoldingbv Elektrodata Postbus58 7400ABDeventer
Abonnementstarieven
JaarabonnementNederland€199,00* JaarabonnementBuitenland€230,00* Studentenabonnement50%korting
* Prijzen zijnexclusief9%BTWen€3,95administratiekosten exclusief21%BTW.
Jaarabonnementgeldttotwederopzegging. Beëindigingvanhetabonnementkanschriftelijk,pere-mailof telefonischgeschieden,uiterlijkdriemaandenvoorheteindevande abonnementsperiode;nadienvindtautomatischverlengingplaats.
Verzendingenfacturering MYbusinessmedia
Basislayout|Opmaak BureauOMA,Doetinchem,www.bureauoma.nl
Druk DrukkerijRoelofs,Enschede
COLOFON / ADVERTEERDERSINDEX 34
MEI 2024 AE Sensors 33 Batenburg Applied Technologies 17 Calpe Industrial Products 29 C.N. Rood 1 Duranmatic 16 Elincom electronics 18 ForTop Automation & Energy Control 2 Helukabel 29 Hyteps 2 Lextron 13 Micro-Epsilon Messtechnik 36 Multi CB Leiterplatten 11 Murrelektronik 23 MYbusinessmedia 28 & 35 Pilz Nederland 19 Schürter Electronics 18 Telerex Nederland 7 TTMS 3 Value Procurement Centre 16 Würth Elektronik Nederland 5
50 43 43
U ontvangt 2x per week de gratis e-nieuwsbrief
•Productinnovaties
• Nieuws
• Leveranciers
• Vacatures
En u blijft op de hoogte van:
Meld u nu aan voor de gratis nieuwsbrief! Ga naar www.engineersonline.nl/ nieuwsbrief
voor geometrie en oppervlakinspecties
Nauwkeurige inspectie van geometrie, vorm en oppervlak
µm-nauwkeurigheid voor de detectie van de fijnste details
Ideaal voor inline bewaking in productieprocessen
Krachtige software voor 3D-meettaken en inspectie
Nauwkeurige 3D-sensoren
MICRO-EPSILON | Tel. +31 162 510 400 | www.micro-epsilon.com/3D